使用人工智能尿液檢測(cè)可以準(zhǔn)確診斷癌癥
前列腺癌是男性中最常見的癌癥之一?;颊弑淮_定患有前列腺癌主要是基于血液中的一種癌癥因子 PSA。然而,由于診斷準(zhǔn)確率低至 30%,相當(dāng)多的患者會(huì)接受額外的侵入性活檢,從而遭受由此產(chǎn)生的副作用,例如出血和疼痛。
韓國科學(xué)技術(shù)研究院 (KIST) 宣布,由生物材料研究中心的 Kwan Hyi Lee 博士和牙山醫(yī)學(xué)中心的 In Gab Jeong 教授領(lǐng)導(dǎo)的合作研究小組開發(fā)了一種技術(shù),可在 20 分鐘內(nèi)從尿液中診斷出前列腺癌幾乎 100% 的準(zhǔn)確率。研究團(tuán)隊(duì)通過將智能 AI 分析方法引入基于電信號(hào)的超靈敏生物傳感器來開發(fā)該技術(shù)。
作為一種非侵入性方法,使用尿液進(jìn)行診斷測(cè)試對(duì)患者來說很方便,不需要侵入性活檢,從而診斷癌癥而沒有副作用。然而,由于尿液中癌癥因子的濃度較低,迄今為止,基于尿液的生物傳感器僅用于對(duì)風(fēng)險(xiǎn)人群進(jìn)行分類,而不是用于精確診斷。
KIST 的 Lee 博士團(tuán)隊(duì)一直致力于開發(fā)一種利用基于電信號(hào)的超靈敏生物傳感器從尿液診斷疾病的技術(shù)。使用與癌癥診斷相關(guān)的單一癌癥因素的方法在將診斷準(zhǔn)確度提高到 90% 以上方面受到限制。然而,為了克服這一限制,該團(tuán)隊(duì)同時(shí)使用不同種類的癌癥因素,而不是只使用一種,以創(chuàng)新性地提高診斷準(zhǔn)確性。
該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種超靈敏半導(dǎo)體傳感器系統(tǒng),能夠同時(shí)測(cè)量尿液中四種選定癌癥因子的痕量,用于診斷前列腺癌。他們通過使用從開發(fā)的傳感器中獲得的四種癌癥因素之間的相關(guān)性來訓(xùn)練人工智能。然后,通過分析檢測(cè)信號(hào)的復(fù)雜模式,使用經(jīng)過訓(xùn)練的 AI 算法來識(shí)別前列腺癌患者。利用人工智能分析診斷前列腺癌成功地檢測(cè)到了 76 個(gè)尿液樣本,準(zhǔn)確率接近 100%。
“對(duì)于需要手術(shù)和/或治療的患者,通過使用尿液最大限度地減少不必要的活檢和治療,可以高精度地診斷出癌癥,這可以大大降低醫(yī)療成本和醫(yī)務(wù)人員的疲勞,”牙山醫(yī)學(xué)中心的鄭教授說。“這項(xiàng)研究開發(fā)了一種智能生物傳感器,僅通過尿液檢測(cè)就可以以幾乎 100% 的準(zhǔn)確度快速診斷前列腺癌,并且可以通過尿液檢測(cè)進(jìn)一步用于其他癌癥的精確診斷,”KIST 的 Lee 博士說.
標(biāo)簽: 人工智能尿液檢測(cè)