Pink October: 12 ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในการต่อสู้กับโรคมะเร็ง

หมายเหตุบรรณาธิการ: วาระนี้เป็นเครื่องบรรณาการให้กับทุกคนที่เคยต้องเผชิญกับโรคมะเร็งในชีวิตของพวกเขา - ไม่ว่าพวกเขาจะเป็นเพื่อนของตัวเองหรือเพื่อนสนิท เรารู้ว่าการต่อสู้ครั้งนี้เป็นอย่างไรและเราหวังว่าความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์ในไม่กี่ปีข้างหน้าจะทำให้มันหายากยิ่งขึ้น!

สีเพื่อเน้นสาเหตุอันสูงส่งตลอดทั้งเดือน มันเป็นเช่นนี้กับการป้องกันการฆ่าตัวตาย 30 วันในเดือนกันยายนสีเหลืองและตอนนี้เรามีตุลาคมโรสซึ่งมาเพื่อเตือนเราถึงความสำคัญของการให้คำปรึกษาดูแลสุขภาพและแน่นอนหลีกเลี่ยงนิสัยที่สามารถนำไปสู่ กรณีที่แตกต่างกันของโรคมะเร็ง

และเทคโนโลยีกำลังทำอะไรอยู่เพื่อให้วันหนึ่งเรามีผู้ป่วยน้อยลงการรักษาและอาวุธที่ดีขึ้นเพื่อต่อสู้กับเนื้องอกร้าย รายการด้านล่างคือ 12 งานวิจัยและเครื่องมือที่สามารถลดจำนวนผู้เสียชีวิตจากปัญหานี้ในอนาคต

1. ฮันโนเวอร์โครงการ Microsoft

ตั้งแต่ปี 2559 ไมโครซอฟท์ได้ดำเนินโครงการฮันโนเวอร์ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้การเรียนรู้ด้วยเครื่องและการประมวลผลภาษาธรรมชาติเพื่อช่วยให้แพทย์วิเคราะห์การวิจัยทางการแพทย์ใหม่ ๆ ที่ตีพิมพ์จำนวนมากในแต่ละปี ด้วยวิธีนี้พวกเขาสามารถกำหนดวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพและเป็นรายบุคคลสำหรับผู้ป่วยแต่ละรายได้ดีขึ้นรวมถึงความช่วยเหลือของ Azure data cloud

ยักษ์เรดมันด์ยังทำงานร่วมกับสถาบันมะเร็งอัศวินที่มหาวิทยาลัยโอเรกอนเพื่อสุขภาพและวิทยาศาสตร์เพื่อพัฒนาวิธีการเรียนรู้ด้วยเครื่องจักรที่ช่วยให้คุณสามารถปรับแต่งการรักษาโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดไมอีลอยด์เฉียบพลันชนิดมะเร็งที่ซับซ้อนและเป็นอันตรายถึงชีวิต

2. นาซ่า

อัลกอริทึมการเรียนรู้ด้วยเครื่องของนาซ่าระบุความคล้ายคลึงของกาแลคซีและใช้ในการวิเคราะห์ตัวอย่างเนื้อเยื่อเพื่อหาสัญญาณของโรคมะเร็ง Jet Propulsion Laboratory ของ NASA และสถาบันมะเร็งแห่งชาติได้ต่ออายุความร่วมมือด้านการวิจัยในปี 2021 เพื่อรวบรวมการศึกษาเกี่ยวกับ biomarkers ในเครือข่ายเหล่านี้ - คล้ายกับระบบข้อมูลดาวเคราะห์ที่ทุกคนสามารถแบ่งปันข้อมูลได้

ดังนั้นแพทย์สามารถเปรียบเทียบเช่นการสแกน CT ไปยังไฟล์ภาพที่คล้ายกันเพื่อค้นหาสัญญาณเริ่มต้นของโรคมะเร็งตามข้อมูลประชากรของผู้ป่วย สิ่งนี้สามารถแปลเป็นเทคนิคใหม่สำหรับการวินิจฉัยมะเร็งระยะแรกหรือความเสี่ยงมะเร็ง

มีสถาบันหลายแห่งในโครงการนี้รวมถึงคณะแพทยศาสตร์วิทยาลัยดาร์ตมั ธ วิทยาลัยโรงเรียนแพทย์ฮาร์วาร์ดแมสซาชูเซตส์โรงพยาบาลทั่วไปและสแตนฟอร์ด NIST จีโนมกลุ่มวัดขนาด

3. Google DeepMind

ในเดือนสิงหาคม DeepMind Health ที่ Google เป็นเจ้าของร่วมกับโรงพยาบาลมหาวิทยาลัยลอนดอน (UCLH) เพื่อปรับปรุงการทดสอบรังสีรักษาที่ใช้ในการตรวจหามะเร็งศีรษะและคอ การสแกน CT และ MRI เหล่านี้มีความซับซ้อนและมักใช้เวลาประมาณ 4 ชั่วโมงในการสร้างแผนที่รายละเอียดของส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่ต้องได้รับการรักษาด้วยรังสีและบริเวณเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพที่ควรหลีกเลี่ยง

DeepMind สามารถใช้การเรียนรู้ของเครื่องเพื่อช่วยแพทย์ในกระบวนการนี้ด้วยอัลกอริทึมที่ระบุเซลล์ที่ดีและเซลล์มะเร็งโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ยังสามารถลดเวลาที่ต้องใช้ในการอ่านที่ถูกต้องได้เพียง 1 ชั่วโมงทำให้ผู้เชี่ยวชาญมีเวลามากขึ้นในการใช้เวลาในการดูแลการศึกษาและการวิจัย

นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ของ Imperial College London ยังทำงานร่วมกับ DeepMind Health เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการตรวจคัดกรองมะเร็งเต้านม โดยการศึกษา mammograms ที่ไม่ระบุชื่อ 7, 500 พวกเขาหวังว่าจะสร้างซอฟต์แวร์ที่ช่วยลดผลบวกที่ผิดพลาด

4. IBM Watson

IBM Watson ยังใช้การเรียนรู้ของเครื่องด้วยระบบ Watson Oncology เพื่อช่วยแพทย์ในการวิจัยและพัฒนาแผนการรักษา แพทย์และนักวิเคราะห์ที่ศูนย์มะเร็ง Memorial Sloan Kettering ในนิวยอร์กได้ทำงานร่วมกับ บริษัท มาตั้งแต่ปี 2014 การฝึกอบรมปัญญาประดิษฐ์เพื่อ "ตีความข้อมูลทางคลินิกจากผู้ป่วยมะเร็งและระบุตัวเลือกการรักษาตามหลักฐานรายบุคคล" โรงพยาบาล

สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการตีความบันทึกแพทย์ผลทางห้องปฏิบัติการและการวิจัยทางคลินิกล่าสุด ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญด้านเนื้องอกวิทยาในสถานที่ใด ๆ สามารถเข้าถึงวัตสันและทำการตัดสินใจการรักษาที่รวดเร็วและเฉพาะเจาะจงมากขึ้น ซอฟต์แวร์นี้สามารถเข้าถึงได้ผ่านแท็บเล็ตและมีการใช้งานแล้วในอินเดียและประเทศไทย

5. CRISPR และการกลายพันธุ์ของมะเร็ง

ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสารสถาบันมะเร็งแห่งชาตินักวิจัยใช้เทคโนโลยี CRISPR เพื่อวินิจฉัยและยับยั้งการกลายพันธุ์ของมะเร็ง CRISPR (การจัดกลุ่มปาลินโดรมิกซ้ำสั้น ๆ ) หมายถึงเครื่องมือแก้ไขจีโนมที่แม่นยำและเป็นธรรมชาติซึ่งทำจาก DNA

วันนี้มีการกลายพันธุ์ของมะเร็งมากกว่า 500, 000 ครั้ง นักวิจัยที่ศูนย์โรคเนื้องอกแห่งชาติเดรสเดินซึ่งเป็นสมาคมวิจัยโรคมะเร็งแปลและมหาวิทยาลัยแพทย์เดรสเดนพบว่ากว่า 80% ของการกลายพันธุ์เหล่านี้สามารถกลายเป็นเป้าหมายและกำจัดด้วยระบบ CRISPR โดยไม่ทำลายเซลล์ แข็งแรง วิธีการนี้ยังสามารถปรับปรุงการวินิจฉัยโดยระบุการเปลี่ยนแปลงที่นำไปสู่การเติบโตของเนื้องอกและพัฒนาการรักษาเป็นรายบุคคล

6. ปัญญาประดิษฐ์เพื่อผลลัพธ์การตรวจเต้านม

นอกจากความคิดริเริ่มของวิทยาลัยอิมพีเรียลคอลเลจในลอนดอนที่อ้างถึง DeepMind Health แล้วนักวิจัยที่ศูนย์มะเร็งฮุสตันเมธอดิสต์ได้พัฒนาปัญญาประดิษฐ์ที่แปลการตรวจเต้านมด้วยวิธีนี้เร็วกว่ามนุษย์ถึง 30 เท่าด้วยความแม่นยำ 99% ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2559 ในวารสาร Cancer นักวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่าซอฟต์แวร์แปลข้อมูลผู้ป่วยได้อย่างรวดเร็วและโดยสังเขปเป็นข้อมูลการวินิจฉัย

จากการตรวจแมมโมแกรมจำนวน 12.1 ล้านครั้งในแต่ละปีในสหรัฐอเมริกา 50% ให้ผลบวกปลอมตามสมาคมโรคมะเร็งอเมริกัน ไม่จำเป็นต้องใช้การตรวจชิ้นเนื้อเต้านม 1.6 ล้านครั้งต่อปีในแต่ละปี เทคโนโลยีนี้สามารถลดเวลาที่แพทย์ใช้ในการตีความผลลัพธ์และช่วยให้พวกเขาประเมินความเสี่ยงและความต้องการการทดสอบเพิ่มเติมได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น

7. Nanorobotic

นักวิจัยที่ Polytechnique Montréalแห่งมหาวิทยาลัยมอนทรีออลและมหาวิทยาลัย McGill ได้สร้างสารนาโนซึ่งสามารถเดินทางผ่านกระแสเลือดของผู้ป่วยเพื่อโจมตีเซลล์มะเร็งในเนื้องอกด้วยยา การศึกษาที่ตีพิมพ์ในนาโนเทคโนโลยีธรรมชาติได้ดำเนินการในหนูที่ประสบความสำเร็จได้รับตัวแทน nanorobotic ในเนื้องอกในลำไส้ใหญ่

“ เคมีบำบัดซึ่งเป็นพิษต่อร่างกายมนุษย์ทั้งหมดสามารถใช้ประโยชน์จาก nanorobots ธรรมชาติเหล่านี้ในการเคลื่อนย้ายยาไปยังพื้นที่เป้าหมายโดยตรงกำจัดผลข้างเคียงที่เป็นอันตรายและเพิ่มประสิทธิภาพการรักษา” Sylvain Martel ผู้อำนวยการของ Polytechnique กล่าว Montréal Nanorobotics Laboratory ในงานแถลงข่าว

เป็นที่น่าสังเกตว่าการริเริ่มของ nanorobots และ supercomputers เมื่อเร็ว ๆ นี้บางส่วนได้ลดผลกระทบของการวิจัยเกี่ยวกับชีวิตสัตว์ - ดังนั้นการหลีกเลี่ยงความก้าวร้าวต่อธรรมชาติผ่านการทดสอบของอาสาสมัคร หนึ่งในโครงการที่ช่วยในเรื่องนี้คือซอฟต์แวร์ที่ออกแบบโดยนักวิทยาศาสตร์จากโยโกฮาม่าที่สามารถระบุมะเร็งลำไส้ใหญ่ได้อย่างแม่นยำถึง 86%

8. การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก

ViewRay Inc. เพิ่งได้รับการอนุมัติจากประเทศจีนและญี่ปุ่นในการทำตลาดเครื่องรังสีรักษาด้วย MRI ในระบบที่เรียกว่า MRIdian มันใช้รังสีโคบอลต์และระบบอัตโนมัติซอฟต์แวร์เพื่อให้ข้อมูลการปรับสภาพคุณภาพสูง

สิ่งนี้ช่วยให้แพทย์สามารถสังเกตเนื้อเยื่อและปรับปริมาณรังสีตามเวลาจริงในขณะทำการรักษา ดังนั้นมืออาชีพสามารถจัดเนื้องอกไปยังกลุ่มการรักษาและหลีกเลี่ยงอวัยวะภายในที่มีความสำคัญอื่น ๆ เครื่องไม่ได้เปิดเผยให้ผู้ป่วยได้รับรังสีที่เพิ่มขึ้นซึ่งเป็นเรื่องปกติกับระบบอื่น ๆ และกระบวนการนี้เป็นกระบวนการเดียวในตลาดที่สามารถดูและรักษาผู้ป่วยได้พร้อมกัน

9. วิศวกรรมเซลล์

นักวิทยาศาสตร์ที่สถาบันมะเร็งมหาวิทยาลัยลอนดอนกำลังใช้เทคโนโลยีเพื่อฉายเซลล์ภูมิคุ้มกันเพื่อปรับปรุงความสามารถในการฆ่ามะเร็ง ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Cancer Research นักวิจัยใช้เทคโนโลยี "การแก้ไข" ของยีนเพื่อดัดแปลง DNA ภายในเซลล์ภูมิคุ้มกันของหนูทำให้พวกมันทนทานต่อความสามารถของหน่วยเนื้องอกในการปิดพวกมัน

ผู้ป่วยมักใช้ยาที่เรียกว่าจุดตรวจยับยั้งเพื่อยับยั้งการทำงานของเซลล์มะเร็งในการปิดระบบภูมิคุ้มกัน อย่างไรก็ตามยาเหล่านี้มีผลต่อเซลล์ทั้งหมดของการป้องกันภายในของผู้ป่วยและมักจะมีผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ หากการวิจัยนี้ประสบความสำเร็จในมนุษย์อาจเป็นอีกวิธีหนึ่งในการเสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกันเพื่อต่อสู้กับโรค

10. CIVO

ในปี 2558 นักวิจัยที่ศูนย์วิจัยมะเร็ง Fred Hutchinson และ Presage Biosciences ในซีแอตเทิลได้สร้างอุปกรณ์ที่สามารถฉีดยาหลาย ๆ อันเข้าไปในเนื้องอกเพื่อทดสอบผลกระทบของยาแต่ละชนิดและตรวจสอบว่ายาชนิดใดเหมาะกับการรักษามากที่สุด เรียกว่า CIVO เครื่องใช้เข็มยาที่บรรจุยามากถึงแปดเข็มซึ่งถูกกดลงในเนื้องอกที่อยู่ใกล้ผิวหนังของผู้ป่วย เมื่อลบออกแล้วพวกเขาจะทิ้งร่องรอยของยาแต่ละตัว

ไม่กี่วันต่อมาแพทย์จะนำชิ้นส่วนของเนื้องอกออกและตรวจสอบเซลล์เพื่อดูยาแต่ละตัวที่ฆ่าเซลล์มะเร็งรวมถึงยาที่ชะลอการเจริญเติบโตและยาที่ไม่มีผล CIVO ได้รับการทดสอบในหนูสุนัขและผู้ป่วยบางรายที่เป็นมะเร็งต่อมน้ำเหลืองในมนุษย์และยังไม่มีรายงานอาการไม่พึงประสงค์

11. AI สำหรับแพทย์ผิวหนังและมะเร็งต่อมลูกหมาก

ระบบ AI ที่พัฒนาโดยทีมงานจากเยอรมันฝรั่งเศสและสหรัฐอเมริกาสามารถวินิจฉัยมะเร็งผิวหนังได้แม่นยำกว่าแพทย์ผิวหนัง ในการศึกษาซอฟต์แวร์สามารถตรวจจับมะเร็งได้อย่างแม่นยำใน 95% ของจุดมะเร็งและรูปภาพที่ไม่เป็นพิษเป็นภัยในขณะที่ทีมแพทย์ผิวหนัง 58 คนมีประสิทธิภาพต่ำกว่า 87% ของเวลา

นักวิจัยชาวจีนได้พัฒนาอัลกอริทึมที่สามารถวินิจฉัยมะเร็งต่อมลูกหมากได้อย่างแม่นยำเหมือนนักพยาธิวิทยา ผู้นำด้านการวิจัยมหาวิทยาลัยหนานจิงหงเฉียนกัวกล่าวว่า: "สิ่งนี้จะช่วยให้นักพยาธิวิทยาทำการวินิจฉัยที่ดีขึ้นและเร็วขึ้นและกำจัดความแปรปรวนในการตัดสินประจำวัน

12. เนื้องอกที่ศีรษะและลำคอ

นักวิจัยที่มหาวิทยาลัยเท็กซัสของฮูสตันได้พัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อหลีกเลี่ยงรูปร่างของเนื้องอกมะเร็งศีรษะและคออย่างแม่นยำ ในการศึกษาแพทย์ที่ผ่านการฝึกอบรมได้แสดงให้เห็นถึงการประเมินปริมาณเนื้องอกที่แตกต่างกันอย่างกว้างขวาง

แอพนี้ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญด้านเนื้องอกวิทยาสามารถกำหนดเป้าหมายรังสีรักษาได้อย่างแม่นยำมากขึ้นโดยเฉพาะในกรณีที่สำคัญของโรคมะเร็งเหล่านี้และเพื่อหลีกเลี่ยงเนื้อเยื่ออ่อนไหวอื่น ๆ ที่อยู่ใกล้กับเป้าหมาย

***

คุณรู้จักจดหมายข่าว Mega Curioso หรือไม่? ทุกสัปดาห์เราผลิตเนื้อหาพิเศษสำหรับผู้ที่ชื่นชอบความอยากรู้และแปลกประหลาดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในโลกใบนี้! ลงทะเบียนอีเมลของคุณและอย่าพลาดวิธีนี้ในการติดต่อกัน!

October Rose: 12 ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในการต่อสู้กับโรคมะเร็งผ่าน TecMundo