Estudo: IA pode prever câncer de pâncreas três anos antes dos médicos humanos

Algoritmos de IA podem rastrear o câncer de pâncreas e prever se os pacientes desenvolverão a doença até três anos antes que um médico humano possa fazer o mesmo diagnóstico, de acordo com pesquisa publicada na Nature na segunda-feira.

O câncer de pâncreas é mortal; os cinco anos taxa de sobrevivência média de 12 por cento. Acadêmicos trabalhando na Dinamarca e nos EUA Acreditar A IA pode ajudar os médicos detectando o câncer de pâncreas em estágios iniciais, se o software puder prever com segurança quais pacientes têm maior risco de desenvolver a doença. 

Os pesquisadores treinaram algoritmos de IA em milhões de registros médicos obtidos no Registro Nacional de Pacientes da Dinamarca e no Armazém de Dados Corporativos de Assuntos de Veteranos dos EUA. Os modelos foram treinados para correlacionar códigos de diagnóstico – rótulos usados ​​por hospitais que descrevem diferentes condições médicas – ao câncer de pâncreas.

Alguns códigos de diagnóstico para icterícia, dor abdominal e pélvica, perda de peso, por exemplo, estão mais relacionados à doença – especialmente se forem encontrados em pacientes cerca de seis meses antes do diagnóstico – enquanto outros, como diabetes tipo 2, anemia ou inflamação do o pâncreas são geralmente encontrados mais cedo.

“O câncer se desenvolve gradualmente no corpo humano, geralmente ao longo de muitos anos e bem devagar, até que a doença se instale”, Chris Sander, co-investigador sênior do estudo e líder de um laboratório que trabalha no Departamento de Biologia de Sistemas da Harvard Medical School, contado O registro.

“O sistema de IA tenta aprender com os sinais do corpo humano que podem estar relacionados a essas mudanças graduais”.

“Mas ainda é cedo para isso e, embora o sistema de IA possa fazer previsões razoavelmente precisas, não pode, ou não atualmente, identificar mecanismos ou eventos causadores. Como muitas vezes na ciência, a correlação é útil para a previsão, mas a causalidade é muito mais difícil de estabelecer”, disse ele.

O modelo mais eficaz, baseado em uma arquitetura baseada em transformador, mostrou que dos 1,000 pacientes de maior risco com mais de 50 anos, cerca de 320 desenvolveriam câncer pancreático. O modelo é menos preciso ao tentar prever o câncer de pâncreas em intervalos de tempo mais longos em comparação com os mais curtos e para pacientes com menos de 50 anos.

“A IA em registros clínicos do mundo real tem o potencial de produzir um fluxo de trabalho escalável para detecção precoce de câncer na comunidade, mudar o foco do tratamento do câncer em estágio avançado para o estágio inicial, melhorar a qualidade de vida dos pacientes e aumentar a relação custo/benefício do tratamento do câncer”, diz o artigo.

A previsão eficaz em ambientes do mundo real dependerá da qualidade dos históricos médicos dos pacientes. As futuras ferramentas de triagem baseadas em IA para câncer de pâncreas terão que ser treinadas em dados específicos da população local, segundo o estudo. Um modelo treinado com dados de pacientes dinamarqueses, por exemplo, não foi tão preciso quando aplicado a pacientes americanos. 

“Dada a experiência na Dinamarca e em um ou dois sistemas de saúde dos EUA, isso significa que em cada país com condições e sistemas diferentes, é melhor treinar novamente o modelo localmente. A IA precisa de muitos dados para treinar. O acesso em diferentes locais não é simples, pois os registros médicos são e devem ser confidenciais. Portanto, a aprovação local e a segurança dos dados são essenciais”, disse Sander.

O estudo ainda está em seus estágios iniciais e o software ainda não pode ser usado para executar programas de triagem. Melhorias são necessárias antes mesmo que um teste possa ser conduzido. 

“Depois que um programa de vigilância é implementado, os custos reais de computação para a aplicação do software são moderados. O treinamento é o que consome recursos computacionais consideráveis. Os testes clínicos reais para ver os primeiros sinais de câncer ou para detectar o câncer quando ele ainda é muito pequeno são caros, muito mais caros do que, por exemplo, mamografias”, acrescentou Sander. 

Ainda assim, a equipe acredita que, à medida que a tecnologia melhora e os custos operacionais diminuem, a IA pode se tornar uma valiosa ferramenta de triagem no futuro. 

“Muitos tipos de câncer, especialmente aqueles difíceis de identificar e tratar precocemente, exercem um impacto desproporcional em pacientes, familiares e no sistema de saúde como um todo”, disse Søren Brunak, professor de biologia de sistemas de doenças e diretor de pesquisa da Fundação Novo Nordisk. Centro de Pesquisa de Proteínas da Universidade de Copenhague, co-investigador sênior do estudo, dito em um comunicado. 

“A triagem baseada em IA é uma oportunidade para alterar a trajetória do câncer de pâncreas, uma doença agressiva que é notoriamente difícil de diagnosticar precocemente e tratar prontamente quando as chances de sucesso são maiores”, concluiu. ®

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• Fonte: https://go.theregister.com/feed/www.theregister.com/2023/05/09/ai_pancreatic_cancer/