NộI Dung
- Phát hiện sớm
- Cải thiện điều trị hiện tại
- Tìm kiếm phương pháp chữa trị mới
- Không lỗi, không căng thẳng - Hướng dẫn từng bước của bạn để tạo ra phần mềm thay đổi cuộc sống mà không phá hủy cuộc sống của bạn
- Phần kết luận
Nguồn: Kittipong Jirasukhanont / Dreamstime.com
Lấy đi:
Trí tuệ nhân tạo có thể là công nghệ để đánh bại ung thư? Đó là đặt cược tốt nhất của chúng tôi chưa.
Với vắc-xin ung thư dự kiến sẽ được thử nghiệm trên người vào cuối năm nay và các kỹ thuật phát hiện tiên tiến mới do AI điều khiển, đang tiến gần hơn bao giờ hết để chiến thắng trong cuộc chiến chống ung thư. Bây giờ chúng ta có thể dự đoán căn bệnh đáng sợ nhất này trước khi nó xảy ra và điều trị bằng các loại thuốc mới có thể nhắm vào các điểm yếu DNA duy nhất của bệnh ác tính cụ thể đó.
Phát hiện sớm
Phát hiện ung thư càng sớm càng tốt là điều tối quan trọng. Nếu một khối u được chẩn đoán ở giai đoạn đầu, các bác sĩ có thể điều trị nó với cơ hội thành công cao hơn nhiều trước khi nó trở nên quá lớn. Bệnh ác tính càng lan rộng, bệnh nhân có cơ hội sống sót càng thấp. Trong một bài viết trước, chúng ta đã nói về phần mềm dựa trên thuật toán có thể phân tích mọi loại báo cáo hình ảnh y tế để phát hiện ngay cả những dị thường nhỏ nhất mà mắt người không thể tìm thấy. Một số trong số chúng chính xác đến mức chúng tự hào với tỷ lệ phát hiện đáng kinh ngạc 88 phần trăm và có thể được sử dụng hồi tố để kiểm tra tất cả các hồ sơ y tế trước đây của một bệnh nhân nhất định (hoặc thậm chí là dân số) trong vài phút.
Các thuật toán thông minh mới hơn có thể phát hiện các mô hình khối u phức tạp đang được phát triển mỗi ngày và một số trong số chúng có thể được sử dụng để phát hiện khối u ngay khi nó được hình thành. Một công ty khởi nghiệp trị liệu ung thư có tên Cyrcadia Health đã phát triển các miếng vá nhỏ, có thể đeo được, có thể thoải mái nhét dưới áo ngực để phát hiện sự thay đổi nhiệt độ trong vú của người phụ nữ. Sử dụng phần mềm phân tích dự đoán học máy, thiết bị thông minh có thể phát hiện bất kỳ mô hình sinh học bất thường nào trong các mô vú và cảnh báo ngay lập tức cho người phụ nữ (và nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe của cô ấy). Theo các thử nghiệm ban đầu của nhà sản xuất, các miếng vá chứa đầy cảm biến có thể phát hiện tới 80% các khối u vú. (Để biết thêm về cách sử dụng công nghệ trong y tế, hãy xem Vai trò của CNTT trong Chẩn đoán Y khoa.)
Điều thú vị hơn nữa là học máy chắc chắn sẽ mở ra những cơ hội mới để phát hiện sớm trong thời gian tới hạn. Điều làm cho bệnh ung thư trở thành một căn bệnh rất khó đối phó là sự biến đổi cực độ của nhiều dạng của nó. Mặc dù nhiều tiến bộ lớn trong bộ gen ung thư đã được thực hiện, việc theo dõi DNA của con người để phát hiện bất kỳ đột biến gen nào đòi hỏi những nỗ lực đáng kể trong giải trình tự. Càng nhiều mẫu ác tính và ví dụ AI có thể thu thập, nó càng có thể tìm hiểu về ung thư và giảm đáng kể gánh nặng tính toán của việc giải trình tự bất kỳ đột biến tiềm năng nào.
Cải thiện điều trị hiện tại
Hầu hết các tác nhân hóa trị truyền thống được biết đến với tác dụng tàn phá của chúng đối với cơ thể con người, như rụng tóc, mệt mỏi liên tục, nôn mửa nguy hiểm và nhiều thứ khác. Các liệu pháp sinh học mới hơn, chọn lọc hơn đã được thiết kế trong vài năm qua, để kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể hoạt động chống lại các tế bào ác tính. Được gọi chung là liệu pháp miễn dịch của người Hồi giáo, nhiều người trong số các liệu pháp mới hơn có thể chịu đựng được nhiều hơn, nhưng thật khó để dự đoán liệu họ có làm việc chống lại một khối u cụ thể hay không.
Một ví dụ như vậy là các chất ức chế PD-1, một nhóm các kháng thể đơn dòng hoạt động bằng cách ngăn chặn các tế bào ung thư làm mất hoạt động của hệ thống miễn dịch. Tuy nhiên, một số quần thể bệnh nhân được biết đến với tỷ lệ đáp ứng cực kỳ thấp đối với loại điều trị này. Ví dụ, thuốc ức chế PD-1 không hoạt động ở khoảng 80 phần trăm bệnh nhân ung thư phổi không phải tế bào nhỏ tiến triển, dẫn đến lãng phí tài nguyên đáng kể do chi phí cao của các kháng thể này.
Ung thư chính xác là một nhánh mới phát triển các kỹ thuật mới cải thiện quyết định điều trị bằng cách tìm, ví dụ, chỉ những bệnh nhân có thể hưởng lợi từ việc điều trị được mô tả ở trên với các thuốc ức chế PD-1. Các nhà nghiên cứu tại Viện nghiên cứu Curie ở Pháp đang hợp tác với công ty khởi nghiệp Freenome của Mỹ để phát triển một phương pháp thay thế mới không xâm lấn đến sinh thiết phẫu thuật để tìm kiếm DNA ung thư lưu hành trong máu. Freenomes AI được cung cấp dữ liệu đến từ các bệnh nhân ung thư và được giao nhiệm vụ tìm kiếm bất kỳ mối liên hệ nào giữa dấu ấn sinh học máu và phản ứng của bệnh nhân với điều trị. Thử nghiệm lâm sàng của họ có thể là lần đầu tiên trong số nhiều mục đích nhằm cải thiện hiệu quả và độ chính xác của liệu pháp miễn dịch hiện đại, tiết kiệm các nguồn tài nguyên quý giá đang lãng phí điều trị cho những bệnh nhân không có lợi. (Công nghệ đang trở nên phổ biến hơn trong chăm sóc sức khỏe, nhưng bệnh nhân nghĩ gì về nó? Hãy xem Bệnh nhân muốn gì từ Công nghệ Chăm sóc Sức khỏe?)
Tìm kiếm phương pháp chữa trị mới
Cái gọi là "vắc-xin ung thư", cho đến nay, đã chữa khỏi tới 97 phần trăm khối u ở chuột, có lẽ là tin tức đột phá nhất trong các thời đại. Trên thực tế chỉ là một hình thức chính xác hơn của liệu pháp miễn dịch được mô tả ở trên, vắc-xin ung thư được đặt tên từ thực tế là nó có thể ngăn ngừa các khối u quay trở lại. Một lần nữa, phương pháp điều trị tuyệt vời này thực sự kích hoạt các tế bào T miễn dịch để loại bỏ các tế bào ung thư trên toàn cơ thể. Điều làm cho "vắc-xin" mới này khác với các loại liệu pháp miễn dịch khác là hai tác nhân tạo ra nó được tiêm trực tiếp phía trong khối u để kích hoạt lại các tế bào T "không hoạt động". Do đó, các tế bào này không giống như bất kỳ tế bào T nào khác được tìm thấy bên trong cơ thể, mà là một quần thể cụ thể đã được đào tạo để nhận biết các protein đặc trưng cho bệnh ung thư. Một khi chúng phá hủy khối u bên trong mô đó, chúng thậm chí có thể tự do đi lang thang qua lưu thông máu để tìm kiếm và tiêu diệt bất kỳ tế bào ung thư nào đã xâm nhập vào các mô khác (một hiện tượng trong y học là "di căn").
Không lỗi, không căng thẳng - Hướng dẫn từng bước của bạn để tạo ra phần mềm thay đổi cuộc sống mà không phá hủy cuộc sống của bạn
Bạn không thể cải thiện kỹ năng lập trình của mình khi không ai quan tâm đến chất lượng phần mềm.
Nếu ý tưởng này nghe có vẻ khó tin, tốt, đó là vì nó là. Chúng ta sẽ chiến thắng trong cuộc chiến chống ung thư ngay khi vắc-xin này hoàn thành thử nghiệm và được phát hành ra công chúng? Đáng buồn thay, mọi thứ hiếm khi đơn giản và điều trị này chỉ hoạt động trên một tập hợp con cụ thể của các loại ung thư, bởi vì mỗi loại ung thư bị ảnh hưởng bởi hệ thống miễn dịch theo một cách khác nhau. Và đó là nơi AI sẽ giúp chúng ta, một lần nữa, như một deus ex machinahoặc, trong trường hợp này, một máy học deus ex machina.
Công ty Evaxion của Đan Mạch gần đây đã được cấp một quỹ gần 1 triệu đô la để phát triển một dự án máy học cho phép liệu pháp miễn dịch được tùy chỉnh theo nhu cầu của từng bệnh nhân. Các đột biến dẫn đến sự tăng trưởng không kiểm soát được của các tế bào ác tính khác nhau tùy theo từng bệnh nhân và phụ thuộc vào bộ gen cụ thể của người đó. Bằng cách giải trình tự gen trong tế bào ung thư và tế bào khỏe mạnh từ bệnh nhân, AI có thể xác định các thay đổi DNA riêng biệt đối với bệnh nhân ung thư đó và sau đó thiết kế các kháng nguyên vắc-xin, một lần nữa, đưa ra một bàn tay quý giá cho hệ thống miễn dịch của vật chủ.
Evaxion không phải là công ty duy nhất tìm kiếm các giải pháp tùy chỉnh trong liệu pháp ung thư và điều duy nhất thực sự khác biệt giữa các công ty khởi nghiệp khác nhau không phải là phương pháp, mà là tiềm năng của các thuật toán học máy của họ. Cho dù đó sẽ là công ty Đan Mạch cuối cùng sẽ giành chiến thắng trong cuộc đua, chỉ có thời gian mới trả lời, nhưng điều thực sự quan trọng là yếu tố sẽ tạo ra sự khác biệt là AI.
Phần kết luận
Một trong những bức tường cao nhất, không thể vượt qua nhất hiện đang biến điều trị ung thư thành đặc quyền chỉ có ở những nước giàu nhất hoặc những cá nhân giàu có nhất, cho đến nay, chi phí cắt cổ của nó. Những công nghệ hỗ trợ AI mới này có thể giúp giảm chất thải và có khả năng giảm chi phí, giúp điều trị ung thư trở nên hợp lý hơn nhiều và đến lượt nó, "dân chủ" hơn.