Investigadores de Charité - Universitätsmedizin Berlin y el German Cancer Consortium DKTK han resuelto con éxito un problema de larga data en el diagnóstico de cánceres de cabeza y cuello. Trabajando junto con colegas de Technische Universität TU Berlin, los investigadores utilizaron inteligencia artificial para desarrollarun nuevo método de clasificación que identifica los orígenes primarios del tejido canceroso basado en cambios químicos en el ADN. Actualmente se está probando el potencial de introducción en la práctica médica de rutina. Los resultados de esta investigación se han publicado en Medicina traslacional científica .
Cada año, más de 17.000 personas en Alemania son diagnosticadas con cánceres de cabeza y cuello. Estos incluyen cánceres de cavidad oral, laringe y nariz, pero también pueden afectar otras áreas de la cabeza y el cuello. Algunos pacientes con cáncer de cabeza y cuellotambién desarrollan cáncer de pulmón. "En la gran mayoría de los casos, es imposible determinar si representan metástasis pulmonares del cáncer de cabeza y cuello del paciente o un segundo cáncer primario, es decir, cáncer de pulmón primario", explica el Prof. Dr. Frederick Klauschen deEl Instituto de Patología de Charité, que codirigió el estudio junto con el Prof. Dr. David Capper del Departamento de Neuropatología de Charité. "Esta distinción es muy importante en el tratamiento de las personas afectadas por estos cánceres", enfatiza el Prof. Klauschen, y agrega: "Si bienla cirugía puede proporcionar una cura en pacientes con cánceres de pulmón localizados, los pacientes con cánceres metastásicos de cabeza y cuello tienen una evolución significativamente peor en términos de supervivencia y requerirán tratamientos como la quimiorradioterapia ".
Al intentar distinguir entre metástasis y un segundo tumor primario, los patólogos suelen utilizar técnicas establecidas, como analizar la microestructura del cáncer y detectar proteínas características en el tejido. Sin embargo, debido a las marcadas similitudes entre los cánceres de cabeza y cuello y los cánceres de pulmón enEn este sentido, estas pruebas generalmente no son concluyentes. "Para resolver este problema, analizamos muestras de tejido para detectar una alteración química específica conocida como metilación del ADN", explica el Prof. Capper, quien, al igual que el Prof. Klauschen, es Miembro Científico de DKTK.en Berlín. Añade: "Sabemos por estudios anteriores que los patrones de metilación del ADN en las células cancerosas dependen en gran medida del órgano en el que se originó el cáncer".
Trabajando con el Prof. Dr. Klaus-Robert Müller, Profesor de Aprendizaje Automático en TU Berlín, el grupo de investigación empleó métodos basados en inteligencia artificial para hacer que esta información sea útil en la práctica. Los investigadores utilizaron datos de metilación del ADN de varios cientos de cabezas y cuelloy cánceres de pulmón para entrenar una red neuronal profunda para distinguir entre los dos tipos de cáncer ". Nuestra red neuronal ahora es capaz de distinguir entre cánceres de pulmón y metástasis de cáncer de cabeza y cuello en la mayoría de los casos, logrando una precisión de más de 99por ciento ", enfatiza el profesor Klauschen. Y continúa:" Para garantizar que los pacientes con cánceres de cabeza y cuello y cánceres de pulmón adicionales se beneficien de los resultados de nuestro estudio lo más rápido posible, actualmente estamos en el proceso de probar la implementación de estemétodo de diagnóstico en la práctica de rutina. Esto incluirá un estudio de validación prospectivo para garantizar que el nuevo método pueda estar disponible para todos los pacientes afectados ".
Habiendo trabajado junto a los investigadores de Charité, el director del Centro de Berlín para el Aprendizaje Automático BZML, el profesor Müller, está igualmente encantado con sus resultados: "La inteligencia artificial está desempeñando un papel cada vez más importante, no solo en nuestra vida diariay en la industria, pero también en las ciencias naturales y la investigación médica. Sin embargo, el uso de la inteligencia artificial es particularmente complejo en el campo de la medicina; es por eso que, hasta ahora, los resultados de la investigación rara vez han proporcionado beneficios directos a los pacientes. Esto ahora podríaestar a punto de cambiar. "
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Materiales proporcionado por Charité - Universitätsmedizin Berlín . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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