A IA aprendeu a determinar com precisão a origem do câncer nas células metastáticas – isso aumentará a sobrevivência dos pacientes

Tradicionalmente, o câncer é detectado por acaso. Quanto mais cedo isso for feito, maior será a probabilidade de sobrevivência do paciente. Mas muitas vezes a origem da doença permanece desconhecida, e eles aprendem sobre ela pelo aparecimento de células metastáticas na linfa ou em outros fluidos biológicos de uma pessoa. Os médicos aprenderam a reconhecer alguns deles, mas vincular células metastáticas a tipos de câncer continua a ser um desafio, e a IA é a ferramenta que pode fazer isso melhor.

Célula de metástase de câncer de mama. Fonte da imagem: Steve Gschmeissner/SPL

Um grupo de cientistas chineses da Universidade de Tianjin publicou um artigo na revista Nature no qual compartilharam sua própria experiência de treinamento de inteligência artificial para reconhecer tipos de células metastáticas. Eles tomaram como base 12 tipos de oncologia mais comum, que são acompanhados pela liberação de células cancerígenas no líquido pulmonar e no líquido abdominal, incluindo câncer de pulmão, ovário, mama e estômago. Algumas outras formas de cancro, incluindo as que surgem na próstata e nos rins, não puderam ser incluídas no estudo porque normalmente não libertam células metastáticas nos fluidos corporais humanos.

Segundo os cientistas, todos os anos, dos 300 mil pacientes com câncer que são tratados no hospital universitário, cerca de 4 mil casos são diagnosticados através do exame de imagens de células metastáticas pelos médicos, mas cerca de 300 pessoas permanecem sem identificar a origem do câncer e seu destino é triste. Não existe um método de tratamento universal contra o câncer – é diferente para cada caso, portanto a taxa de sobrevivência entre os pacientes sem diagnóstico é a mais baixa.

Os pesquisadores treinaram seu modelo de IA em aproximadamente 30 mil imagens de células metastáticas encontradas na cavidade peritoneal ou no fluido pulmonar de 21 mil pessoas cuja origem do tumor era conhecida. Eles então testaram seu modelo em 27 mil imagens de amostras de células metastáticas e encontraram 83% de reconhecimento da origem do câncer. Além disso, os três primeiros candidatos à fonte de células metástases selecionadas pela inteligência artificial acertaram no alvo com 99% de precisão, mas o aparecimento de metástases é um sinal de uma oncologia bastante avançada e o atraso no diagnóstico é inaceitável.

Por fim, numa análise de aproximadamente 500 imagens, a IA provou ser um melhor preditor do que médicos experientes. Também foi examinado um grupo de 391 pacientes que foram tratados há quatro anos de acordo com a previsão da IA ​​​​e as previsões dos médicos. Descobriu-se que se o curso do tratamento correspondesse ao prognóstico da IA, então a taxa de sobrevivência dos pacientes era maior, e se os médicos não levassem em consideração o prognóstico da IA, então era menor. Quando combinado com outras técnicas de diagnóstico do cancro, dizem os investigadores, a utilização da IA ​​para reconhecer a origem dos tumores através da identificação de células metastáticas promete melhorar significativamente a probabilidade de tratamento desta doença mortal.