Fujitsu og Aichi Cancer Center udvikler AI-system til at tilbyde patienter personlig kræftbehandling

TOKYO, 19. oktober 2021 – (JCN Newswire) – Aichi Cancer Center (1) og Fujitsu Limited annoncerede i dag udviklingen af ​​en AI-løsning, der er i stand til at vælge effektiv medicinsk behandling fra en bred vifte af lægemidler baseret på patienters individuelle kræfttyper og diverse genomiske varianter (2).

Figur 1. Det nyudviklede system

Effektiviteten af ​​den nye løsning er blevet verificeret i kliniske forsøg af læger ved Aichi Cancer Center.

Med den nuværende cancer genomisk medicin i Japan, overvejes behandlingsplaner baseret på patienternes unikke omstændigheder, herunder typen af ​​cancer og de handlingsdygtige genomiske varianter, der er påvist i cancerceller.

Specialister i kræftlægemiddelbehandling baserer sig således på egen erfaring, viden og medicinsk litteratur til at studere behandlingsstrategier for at finde den bedst mulige medicin til patienternes individuelle forhold.

Testdata for effektiv medicinsk behandling af forskellige kræfttyper og genomisk information i eksterne databaser, som er sorteret og administreret ud fra forskellige nøgleord og regler, er fortsat vanskelige at bruge.

Ved at kombinere Aichi Cancer Centers knowhow inden for lægemiddelvalg og Fujitsus AI-baserede dataintegrationsteknologi, er den nye løsning i stand til at sortere og kombinere disse data under fælles nøgleord og et enkelt dataformat og generere en struktureret vidensdata, kaldet Knowledge Graph, for at finde de medikamenter, der sandsynligvis vil være yderst effektive for hver patient (3).

Aichi Cancer Center og Fujitsu forudser, at den nye løsning vil bidrage til en betydelig reduktion i den tid, det tager for læger at estimere effektiviteten af ​​lægemidler i et klinisk miljø, samt at udføre forskning om data, der kan bruges som bevis for deres estimeringer . Det vil desuden hjælpe læger til effektivt og præcist at vælge den medicin, der forventes at opnå de bedste resultater baseret på patienters genomiske varianter og til at opnå bedre resultater ved at undgå unødvendige behandlinger.

Aichi Cancer Center og Fujitsu vil fortsætte samarbejdet for yderligere at forbedre anvendelsen af ​​AI-teknologi i cancer genomisk medicin for at bidrage til yderligere resultater på dette område.
Baggrund

Kræft er den største dødsårsag i Japan, og antallet af nye tilfælde overstiger nu en million om året med en stigende tendens i de senere år.

Derfor har cancergenomisk medicin eller præcisionsonkologi, en form for personlig lægebehandling baseret på de genomiske varianter i hver enkelt cancer, fået stigende opmærksomhed. Selvom der er etableret et landsdækkende system til forbedring af cancergenomisk medicin i Japan, repræsenterer manglen på specialister på dette område et stort problem.

Den nuværende situation kræver således yderligere udvidelse af programmer til at uddanne medicinske specialister samt udvikling af en AI med kapaciteter, der kan sammenlignes med medicinske specialisters for at understøtte mere effektiv medicinsk behandling.

I november 2019 indgik Aichi Cancer Center og Fujitsu en omfattende fælles forskningsaftale (4) for at drive anvendelsen af ​​AI-teknologi inden for cancergenomisk medicin og i fællesskab fremmede F&U af teknologier og systemer anvendt under kliniske tests.

Om den nyudviklede teknologi

Med udgangspunkt i Aichi Cancer Centers viden om lægemiddelvalg med Fujitsus AI-baserede dataintegrationsteknologi, gør den nye løsning det muligt for brugere at organisere information som testdata for effektiv medicinsk behandling for forskellige kræfttyper og genomiske varianter i eksterne medicinske databaser ved at gruppere information under fælles vilkår og dataformater.

Det nye system er også i stand til at bygge en Knowledge Graph ved automatisk at sammenkæde data med de samme underliggende emner (5).

Til kræftbehandling kan systemet levere en objektiv score om det forventede effektivitetsniveau af et planlagt behandlingsforløb baseret på informationen om patienternes kræfttype og genomiske varianter. På denne måde kan systemet bidrage til effektivt at indsnævre antallet af mulige muligheder for lægemidler, der sandsynligvis vil være yderst effektive for hver patient.

Fremover, ved at kombinere dette system med Fujitsus AI-teknologi til sprogbehandling, som identificerer termer og vendinger, der bruges i forskningsartikler fra kontekst (6), vil læger øjeblikkeligt kunne henvise til relevant information fra i alt mere end 1.2 millioner medicinske artikler, når evaluering af effekterne af et planlagt behandlingsforløb. Dette nye system vil således ikke kun hjælpe læger med at verificere gyldigheden af ​​deres lægemiddelvalg, men også med at forbedre den overordnede effektivitet af deres arbejde.

Under de nuværende verifikationsforsøg, som blev overvåget af et ekspertpanel (7) ved Aichi Cancer Center, blev systemet brugt til at evaluere virkningerne af lægemiddelbehandling med cirka 450 patienter. Resultaterne viste, at standardbehandlinger for otte forskellige genomiske varianter kunne bestemmes med succes.

Systemet viste sig også at være effektivt til at identificere lægemiddelkandidater (8) fra en bred vifte af behandlinger baseret på en objektiv score for effektiviteten af ​​medicin og egenskaberne ved beslægtede cancerceller.

Baseret på systemresultaterne vil læger effektivt kunne indsamle forskellige informationer om effektivitetsniveauet af en specifik behandling baseret på de genomiske varianter af individuelle patienter.

På den måde vil det nye system være med til at skabe et miljø, hvor læger kan vælge passende medicin og foreslå nye behandlinger, selvom de ikke er specialister med et højt kendskab til cancergenomisk medicin.

Fremtidsplaner

Aichi Cancer Center og Fujitsu vil fortsætte samarbejdet for at verificere og forbedre det nuværende systems evne til at integrere og udlæse data fra flere databaser og aktivt fremme fuldskala-introduktionen af ​​et letanvendeligt system i klinisk praksis af cancergenomik .

De to partnere vil endvidere bestræbe sig på at udvikle et intrahospitalt informationsintegrationsmiljø for at bistå ekspertpanelet med en løsning, der muliggør en mere præcis, effektiv og stressfri udvælgelse af den rigtige behandling til deres patienter for at bidrage til en mere personlig tilgang til kræftbehandling.

Aichi Cancer Center og Fujitsu vil desuden overveje at bruge det forbedrede system til at bestemme starten eller deltagelsen af ​​kliniske forsøg ved at tilføje klinisk information og foreslå potentielle nye lægemiddelmål gennem analyse af integrerede data fra et forskningsperspektiv.

Begge parter vil fortsætte med at forbedre systemet for at gøre resultaterne mere pålidelige og brugervenlige med det formål at udvide brugen til japanske hospitaler landsdækkende, der leverer cancer genomisk medicin.

Fujitsu planlægger at fortsætte praktisk brug af teknologien i kliniske omgivelser, for i sidste ende at tilbyde kunderne nye løsninger til at understøtte deres velvære (9) og "Sund Liv" (10). Baseret på resultaterne fra de igangværende forsøg har Fujitsu også til formål at udvikle en ny AI-teknologi, der kan anbefale nye behandlingsmetoder ved at koble kliniske data udtrukket fra elektroniske journalsystemer og genomdata for at skabe forskellige løsninger til at forbedre livskvaliteten af hver patient.

(1) Aichi Cancer Center:
Beliggenhed: Nagoya, Aichi Prefecture; Præsident: Takashi Takahashi
(2) Genomiske varianter:
Strukturelle ændringer i genomet.
(3) Vidensgraf:
Et datasæt, der bruger forbindelser, der repræsenterer relationer mellem information indsamlet fra en række tekstlige informationskilder såsom essays og forskningsresultater.
(4) En omfattende fælles forskningsaftale:
"Fujitsu Laboratories og Aichi Cancer Center i Japan underskriver en omfattende fælles forskningsaftale for at fremme fremskridt inden for cancergenomisk medicin med AI-teknologi" (29. november 2019; Pressemeddelelse)
(5) Automatisk sammenkobling af data med de samme underliggende emner:
"Fujitsu Laboratories udvikler teknologi til automatisk at forbinde med åbne data i hele verden" (16. januar 2014; pressemeddelelse)
(6) Fujitsus AI-teknologi til sprogbehandling, der identificerer termer og sætninger, der bruges i forskningsartikler, ud fra konteksten:
"Fujitsu forbedrer effektiviteten i kræftgenomisk medicin i fælles AI-forskning med Institute of Medical Science ved University of Tokyo" (6. november 2019; pressemeddelelse)
(7) Ekspertpanel:
Ekspertudvalg, der analyserer patienternes genomiske varianter og fastlægger individuelle behandlingsstrategier baseret på resultaterne
(8) Narkotikakandidater:
For eksempel fandt forskere, at EGFR-hæmmere var effektive under visse forhold, når BRAF-proteinet blev muteret som betegnet "G466V".
(9) Trivsel:
Tilstand af fysisk, mentalt og socialt velvære
(10) "Sund livsstil":
Et af Fujitsus syv centrale fokusområder

Om Aichi Cancer Center

Aichi Cancer Center er et af de største og ældste omfattende cancercentre i Japan. I mere end 50 år har Aichi Cancer Center været førende inden for kræftforskning og -behandling, der tilbyder den nyeste behandling tilgængelig og fremmer viden til fremtidig forbedring. Vores dedikerede kliniske og forskningsmæssige medarbejdere, som arbejder lidenskabeligt og samarbejdende, er ubønhørligt forpligtet til at give håb til patienter, der ikke kan helbredes, og gøre kræft til en sygdom fra fortiden. For mere information, se venligst: https://www.pref.aichi.jp/cancer-center/english/cc/index.html.

Om Fujitsu

Fujitsu er den førende japanske informations- og kommunikationsteknologi (IKT) virksomhed, der tilbyder et komplet udvalg af teknologiske produkter, løsninger og tjenester. Cirka 126,000 Fujitsu-folk støtter kunder i mere end 100 lande. Vi bruger vores erfaring og IKT-kraften til at forme samfundets fremtid sammen med vores kunder. Fujitsu Limited (TSE:6702) rapporterede en konsolideret omsætning på 3.6 billioner yen (34 milliarder USD) for regnskabsåret, der sluttede 31. marts 2021. For mere information, se www.fujitsu.com.

Kilde: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/70338/3/