الذكاء الاصطناعي يكتشف العلامات “غير المرئية” لسرطان البنكرياس قبل سنوات من التشخيص

قد يتمكن نظام الذكاء الاصطناعي من اكتشاف سرطان البنكرياس قبل فترة طويلة من ظهوره.

جديد الذكاء الاصطناعي قد يكون النظام المسمى REDMOD قادرًا على اكتشاف سرطان البنكرياس قبل وقت طويل من تمكن الأطباء من رؤيته. يحدد النموذج التغيرات الخافتة في الأنسجة المرتبطة بسرطان البنكرياس الغدي القنوي، وهو الشكل الأكثر شيوعًا والأكثر فتكًا من المرض، وفقًا لبحث نُشر في مجلة القناة الهضمية.

عادة ما تكون علامات الإنذار المبكر هذه غير مرئية في عمليات الفحص الروتينية ويمكن أن يفوتها بسهولة حتى المتخصصون المدربون تدريباً عالياً.

يقول الباحثون إن هذا النهج يمكن أن يساعد في تحويل التشخيص بعيدًا عن المرحلة المتأخرة النموذجية، والتي غالبًا ما تكون اكتشافًا نهائيًا، نحو الكشف المبكر في المرحلة صفر، عندما يكون العلاج أكثر احتمالًا للنجاح.

على الرغم من أن REDMOD تفوق في الأداء على أخصائيي الأشعة ذوي الخبرة، إلا أن الفريق يشير إلى أنه لا يزال بحاجة إلى مزيد من الاختبارات على المرضى ذوي المخاطر العالية، بما في ذلك أولئك الذين يعانون من فقدان الوزن غير المبرر ومرض السكري الذي تم تشخيصه حديثًا، قبل أن يمكن استخدامه على نطاق واسع في البيئات السريرية.

تحدي الاكتشاف المبكر

السرطان الغدي القنوي البنكرياسي لديه معدل بقاء منخفض للغاية. وأوضح الباحثون أنه عادة ما يتم اكتشافه في مرحلة متقدمة لأن المرض المبكر نادرا ما يسبب أعراضا أو تغيرات مرئية في الأنسجة، كما أنه يتطور بسرعة.

ولمعالجة هذه المشكلة، قام الفريق بتطوير نموذج الكشف المبكر القائم على علم الإشعاع (REDMOD). تم تصميم نظام الذكاء الاصطناعي هذا لتحديد الأنماط الدقيقة في نسيج الأنسجة، المعروفة باسم Radiomics، والتي تشير إلى سرطان البنكرياس في وقت مبكر جدًا ولكنها غير مرئية في عمليات التصوير المقطعي المحوسب القياسية (CT).

يتضمن النظام أيضًا تجزئة البنكرياس الآلية، والتي تحدد بدقة البنكرياس وتفصله عن الأنسجة والأعضاء المحيطة. وهذا يلغي الحاجة إلى الخطوط العريضة اليدوية، والتي يمكن أن تختلف في دقة.

ولتقييم أدائه، تم اختبار REDMOD على الأشعة المقطعية للبطن لدى 219 مريضًا عبر مستشفيات متعددة. تم اعتبار هؤلاء الأفراد في البداية خاليين من الأمراض بناءً على مراجعات أخصائي الأشعة ولكن تم تشخيص إصابتهم لاحقًا بسرطان البنكرياس.

بالنسبة لـ 87 مريضًا (40%)، تم إجراء الفحوصات قبل 3-12 شهرًا من التشخيص. بالنسبة لـ 76 حالة (35%)، تم إجراء عمليات المسح قبل 12-24 شهرًا، وبالنسبة لـ 56 حالة (25%)، تم إجراء عمليات المسح قبل أكثر من 24 شهرًا من التشخيص، حتى حوالي 3 سنوات. في ما يقرب من ثلثي (64٪) الحالات، كان السرطان موجودا في رأس البنكرياس.

وتمت مقارنة النتائج مع عمليات المسح التي أجريت على 1243 فردًا لم يصابوا بسرطان البنكرياس خلال 3 سنوات. تمت مطابقة هؤلاء المشاركين حسب العمر والجنس وتاريخ الفحص.

كان متوسط ​​عمر المرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بسرطان البنكرياس لاحقًا 69 عامًا، مع نطاق يتراوح بين 34 إلى 88 عامًا. وكان متوسط ​​عمر مجموعة المقارنة 64 عامًا، في نفس الفئة العمرية.

أداء الكشف والدقة

حددت REDMOD العلامات “غير المرئية” للسرطان الغدي القنوي البنكرياسي قبل السريري بمتوسط ​​475 يومًا قبل إجراء التشخيص السريري.

وسلط الباحثون الضوء على أن “هذه النافذة الزمنية تحمل أهمية عميقة، حيث أن تحقيق مثل هذا الكشف المبكر من شأنه أن يزيد بشكل كبير من احتمالية العلاج وتحسين البقاء على قيد الحياة”.

ويضيفون: “في الواقع، تشير دراسات النمذجة إلى أن زيادة نسبة (سرطان الأقنية البنكرياسية) الموضعي من 10% إلى 50% من شأنه أن يزيد من معدلات البقاء على قيد الحياة بأكثر من الضعف، مما يؤكد أن توقيت التشخيص هو العامل الأكثر أهمية في تحديد نتائج البقاء على قيد الحياة”.

كما تفوق النموذج على أطباء الأشعة. وأظهرت حساسية مضاعفة تقريبًا، مما يعني أنها كانت أفضل في تحديد الحالات الإيجابية الحقيقية بشكل صحيح، حيث حققت 73% مقارنة بـ 39%. بالنسبة للحالات التي تم اكتشافها قبل أكثر من عامين من التشخيص، كان REDMOD أكثر دقة بثلاث مرات تقريبًا، بنسبة 68% مقارنة بـ 23%.

التحقق من الصحة والاتساق

وفي اختبارات إضافية، صنف REDMOD بشكل صحيح ما يزيد قليلاً عن 81% من عمليات الفحص التي أجريت من مجموعة مستقلة مكونة من 539 مريضًا على أنها خالية من السرطان. كما حققت دقة تصل إلى 87.5% في الولايات المتحدة المعاهد الوطنية للصحة مجموعة بيانات NIH-PCT، والتي شملت 80 مريضا.

وكانت التغييرات المبكرة التي حددها النموذج مؤشرات ثابتة للمرض في المستقبل. عندما تم فحص المرضى مرة أخرى قبل أشهر، أنتج REDMOD نفس النتيجة في 90-92% من الحالات.

لاحظ الباحثون بعض القيود، بما في ذلك عدم وجود التنوع العرقي بين المشاركين.

ومع ذلك، فقد خلصوا إلى أن: “هذه الدراسة تثبت صحة REDMOD كإطار ذكاء اصطناعي مؤتمت بالكامل قادر على تحديد بصمات التصوير للمرحلة 0 (السرطان الغدي القنوي البنكرياسي) في البنكرياس الطبيعي، وتحقيق ذلك خلال فترات زمنية طويلة وأداء يفوق خبراء الأشعة”.

ويضيفون: “في حين أن التحقق المحتمل أمر بالغ الأهمية لتأكيد الفائدة السريرية، فإن إطار REDMOD يمثل تقدمًا كبيرًا نحو تحويل نموذج السرطان الغدي القنوي البنكرياسي المتقطع من تشخيص الأعراض في مرحلة متأخرة إلى الاعتراض الاستباقي قبل السريري، مما يوفر أملًا ملموسًا لتحسين النتائج في هذا المرض الصعب.”

المرجع: “الجيل القادم من الذكاء الاصطناعي للكشف عن سرطان البنكرياس الخفي بصريًا في بيئة منخفضة الانتشار مع استقرار طولي وقابلية تعميم متعددة المؤسسات” بقلم سوفانلال موخيرجي، أجيث أنتوني، نانداكومار جي باتنام، كاماكسي إتش تريفيدي، آشنا كاربهاري، خرام خالق بهيندر، أرمين زارينتان، جويل جي فليتشر، مارك تروتي، ماثيو بي جونسون، وسوريش تي شاري، وأجيت هاريشكومار جوينكا، 28 أبريل 2026، القناة الهضمية.
دوى: 10.1136/gutjnl-2025-337266

التمويل: المعاهد الوطنية للصحة؛ مؤسسة فونك زيتيلو؛ مؤسسة سينتين الخيرية؛ مؤسسة عائلة هويدا

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.