حقق العلماء اكتشافًا رائدًا في مكافحة سرطان البنكرياس ، حيث كشفت دراسة نُشرت في مجلة Nature Medicine في 8 مايو عن إمكانات الذكاء الاصطناعي (AI) في التنبؤ الدقيق بتطور المرض حتى قبل ظهور الأعراض. بقيادة باحثين من مستشفى جامعة كوبنهاغن في الدنمارك وكلية الطب بجامعة هارفارد في بوسطن ، تجاوزت الدراسة التوقعات من خلال تحديد خطر الإصابة بسرطان البنكرياس بنجاح لمدة تصل إلى ثلاث سنوات قبل التشخيص.
لا يزال سرطان البنكرياس مرضًا مدمرًا ، حيث تقدر جمعية السرطان الأمريكية (ACS) أنه في عام 2023 وحده ، سيتم تشخيص ما يقرب من 64،050 فردًا في الولايات المتحدة ، مما يؤدي إلى وفاة حوالي 50،550 شخصًا. يبلغ معدل البقاء على قيد الحياة لمدة خمس سنوات في جميع المراحل 12٪ فقط. يلعب الفحص المبكر والاكتشاف دورًا حيويًا في تحسين نتائج المرضى ، ولكن يتم تشخيص غالبية الحالات في مراحل متقدمة.
لمواجهة هذا التحدي ، استخدم فريق البحث تقنيات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لتحليل البيانات الطبية الشاملة لستة ملايين مريض في الدنمارك وثلاثة ملايين مريض في الولايات المتحدة. أوضح الدكتور كريس ساندر ، وهو مؤلف مشارك في الدراسة وأستاذ بيولوجيا الخلية في كلية الطب بجامعة هارفارد ، أهمية وجود مجموعات بيانات كبيرة ومتنوعة لفعالية الذكاء الاصطناعي. على الرغم من إصابة جزء صغير فقط من المرضى بسرطان البنكرياس في نهاية المطاف ، إلا أن الباحثين يهدفون إلى التمييز بين مسارات أولئك الذين تم تشخيصهم وبين أولئك الذين ظلوا خاليين من الأمراض.
فحص نموذج الذكاء الاصطناعي ما يصل إلى 2000 رمز مرض من التاريخ الطبي لكل مريض ، وتحديد الأنماط التي يمكن أن تتنبأ باحتمالية الإصابة بالسرطان في إطار زمني محدد. أثبت توقيت هذه الأمراض ، بغض النظر عن علاقتها بالبنكرياس ، أنه عامل حاسم في تحديد المخاطر. من خلال تحليل الترتيب الذي ظهرت به الأمراض ، يمكن للباحثين اكتشاف الإشارات التنبؤية واكتساب نظرة ثاقبة على تطور سرطان البنكرياس ، بما في ذلك العوامل الوراثية والعناصر المؤهبة الأخرى.
عند تطبيق نموذج الذكاء الاصطناعي الخاص بهم للتنبؤ بالمرضى الأكثر عرضة للخطر ، حدد الباحثون ما يقرب من 320 من أصل 1000 فرد أصيبوا في النهاية بسرطان البنكرياس. والجدير بالذكر أن نماذج الذكاء الاصطناعي أظهرت مستويات متفاوتة من الدقة اعتمادًا على الإطار الزمني للتنبؤ بالمخاطر ، مع وجود إطارات زمنية أقصر تؤدي إلى نتائج أكثر دقة. وأشاد الدكتور هارفي كاسترو ، خبير الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية ، بنتائج الدراسة ، وأكد على قدرتها على توفير المعلومات لبرامج المراقبة للمرضى المعرضين لمخاطر عالية والتأثير بشكل كبير على خيارات العلاج ونتائجه.
طرق الفحص الحالية لسرطان البنكرياس محدودة ، حيث تعتمد على اختبارات التصوير ، والموجات فوق الصوتية ، والخزعات ، واختبارات الدم التي يتم إجراؤها عادة فقط عند الاشتباه بالمرض. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون تكلفة هذه الفحوصات وتوافرها باهظة بالنسبة للأفراد الذين ليس لديهم أعراض أو عوامل خطر مثبتة. الإيجابيات الكاذبة الناتجة عن الأساليب الحالية تزيد من إجهاد نظام الرعاية الصحية وتسبب قلقًا لا داعي له للمرضى.
من خلال استخدام الفحص القائم على الذكاء الاصطناعي على نطاق أوسع ، تشير الدراسة إلى أن الأفراد المعرضين لخطر الإصابة بسرطان البنكرياس دون علمهم يمكن أن يتلقوا تشخيصًا مبكرًا وعلاجًا أسرع ، مما يمنع المرض من التقدم إلى مراحل متقدمة. ومع ذلك ، فإن طبيعة الدراسة بأثر رجعي تعني أن التطبيق المحتمل والتنفيذ السريري سيكونان الخطوات التالية. شدد الدكتور ساندر على الحاجة إلى مزيد من الاختبارات والتقييم في نظام الرعاية الصحية ، بهدف نهائي يتمثل في إمكانية نشر الفحص القائم على الذكاء الاصطناعي في مجتمع أوسع.
في حين أن دمج فحص الذكاء الاصطناعي في الممارسة السريرية قد يستغرق وقتًا ، فمن المتوقع أن يعود بفوائد كبيرة. سلط ساندر الضوء على المزايا الاقتصادية المحتملة لتحويل رعاية مرضى السرطان نحو الاكتشاف المبكر والعلاج ، حيث أن علاجات السرطان في المراحل المتأخرة تكون أكثر تكلفة بكثير. كما شدد الباحثون على أهمية فهم تاريخ الأسرة ، والخضوع للاختبارات الجينية ، واليقظة للعلامات المبكرة مثل فقدان الوزن أو الإصابة بمرض السكري في وقت متأخر. يمكن أن تساعد تعديلات نمط الحياة مثل الإقلاع عن التدخين وممارسة التمارين الرياضية بانتظام واتباع نظام غذائي صحي في تقليل خطر الإصابة بسرطان البنكرياس.
على الرغم من أن الدراسة تعرض بعض القيود والمخاوف ، مثل مشهد العلاج المعقد لسرطان البنكرياس ، إلا أنها تؤكد على إمكانات الذكاء الاصطناعي في إحداث ثورة في التشخيص المبكر وتحسين نتائج المرضى. من الضروري إجراء المزيد من البحث والاستكشاف لتعزيز فعالية نماذج الذكاء الاصطناعي وقابليتها للتعميم ، مما يؤدي في النهاية إلى خيارات علاجية ونتائج أفضل لمرضى سرطان البنكرياس.
تلقت الدراسة دعمًا تمويليًا من منظمات مختلفة ، بما في ذلك مؤسسة Stand Up to Cancer / Lustgarten Foundation ومؤسسة Novo Nordisk والمعاهد الوطنية للصحة.
