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AI衍生的生物标志物可以帮助预测肺癌患者的免疫治疗反应

日期: 来源:医学界肿瘤频道收集编辑:医学界肿瘤频道

*仅供医学专业人士阅读参考

可能为免疫疗法联合策略的新型诊断方法铺平道路。

内容提要


2022年11月25日,发表在《科学进展》杂志上的一项研究发现,有一种新的人工智能(AI)衍生生物标志物可通过使用常规成像扫描,来帮助预测哪些肺癌患者会对免疫疗法产生反应。

研究截图

现状

埃默里大学生物医学工程系博士后,也是该研究的第一作者Mohammadhadi Khorrami表示:

  • 仅从基线CT扫描预测对免疫治疗的反应的能力将改变游戏规则,因为如果我们发现哪些患者会对治疗有反应,我们不会对治疗有反应,我们可以提供不同的治疗方式;
  • 此外,由于免疫治疗的成本惊人(每位患者每年约20万美元),因此在开始治疗之前非侵入性地确定这种反应的需求变得至关重要。
凯斯西储大学的研究共同第一作者Mehdi Alilou博士,也是大众创新与工程中心的高级人工智能工程师,他补充道:

我们的成像生物标志物在基因组,分子和细胞规模上得到了验证,并有可能作为更好地识别可能从免疫疗法中受益的非小细胞肺癌患者的工具。

结论

该研究使用AI工具评估了500多例非小细胞肺癌患者在接受免疫检查点抑制剂(ICI)治疗(一种免疫疗法)之前和之后的QVT生物标志物的不同方面。研究人员发现:
  • 定量血管曲折度(QVT)特征对OS具有预后性(HR = 3.14,0.95%CI = 1.2至9.68,P = 0.0006,C指数= 0.61);
  • 还可以预测ICI反应,在三个验证集上的AUC分别为0.66、0.61和0.67;
  • 与有反应的患者相比,对ICI治疗无反应的患者的肿瘤脉管系统更加扭曲。
也就是说,QVT成像生物标志物可能有助于预测和监测NSCLC患者对ICI的反应。

展望

根据美国癌症协会的数据,这些发现很重要,因为免疫疗法通常是非小细胞肺癌患者的一线治疗,非小细胞肺癌占所有肺癌的84%。然而,大多数患者不能从ICI治疗中获得持久的效果。

埃默里大学生物医学工程系Anant Madabhushi博士表示:
  • 在决定治疗谁以及如何治疗时,临床医生确实需要可解释的特征。血管曲折是一种新颖的影像组学方法,它使用可解释和直观的人工智能方法来评估肿瘤是否对治疗有反应,甚至在肿瘤大小等更明显的变化变得明显之前。
纽约大学朗格尼健康中心血液学和肿瘤学系Vamsi Velcheti博士补充道:

我们定量测量血管异常生长的方法可以帮助开发一种动态方法来测量和监测治疗前和响应的这些变化,可能为免疫疗法联合策略的新型诊断方法铺平道路。

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