Το σύστημα μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη πιο ευαίσθητων διαγνωστικών εξετάσεων και στοχευμένων θεραπειών.
Ένα σύστημα τεχνητής νοημοσύνης που μπορεί να ανιχνεύσει σε πολύ πρώιμο στάδιο περισσότερες από 1.000 ασθένειες, ανέπτυξαν οι επιστήμονες.
Το σύστημα, που ονομάστηκε MILTON, μπορεί να τις εντοπίσει πριν από την ανάπτυξη συμπτωμάτων, τα οποία συχνά εκδηλώνονται όταν οι ασθένειες είναι πιο προχωρημένες.
Η διάγνωση βασίζεται στην ανάλυση των αποτελεσμάτων των εργαστηριακών εξετάσεων των ασθενών. Η προγνωστική αξία του φθάνει έως και 10 χρόνια πριν από την εκδήλωση ορισμένων νόσων.
Οι επιστήμονες που ανέπτυξαν τον MILTON ευελπιστούν ότι θα οδηγήσει στην ανάπτυξη πιο στοχευμένων και αποτελεσματικών θεραπειών. Μπορεί επίσης να οδηγήσει στην ανάπτυξη πιο ευαίσθητων διαγνωστικών εξετάσεων, οι οποίες θα επιτρέπουν την προληπτική έναρξη θεραπείας ώστε να σταματούν διάφορα νοσήματα εν τη γενέσει τους.
Η έρευνα
Τα νέα ευρήματα δημοσιεύονται στην ιατρική επιθεώρηση Nature Genetics. Όπως γράφουν οι ερευνητές, χρησιμοποίησαν το νέο σύστημα για να εξετάσουν γενετικά δεδομένα από 484.230 εθελοντές. Οι εθελοντές αυτοί παρέχουν από το 2009 παρέχουν πληροφορίες για την υγεία και τον τρόπο ζωής τους στη μεγάλη βάση ιατρικών δεδομένων UK Biobank.
Οι συμμετέχοντες ήταν μεσήλικες όταν άρχισαν να παρέχουν ιατρικά δεδομένα στη βάση. Έτσι πολλοί από αυτούς είχαν διαγνωστεί με διάφορα νοσήματα δεκαετίες νωρίτερα.
Τα δεδομένα που αναλύθηκαν με το νέο σύστημα, αφορούσαν 67 κλασικές εργαστηριακές αναλύσεις και εξετάσεις. Ανάμεσα τους συμπεριλαμβάνονταν:
- Εξετάσεις αίματος
- Αναλύσεις ούρων
- Μετρήσεις της αρτηριακής πίεσης
- Αξιολόγηση της αναπνευστικής λειτουργίας
Οι ερευνητές ανέλυσαν επίσης με το σύστημα δείγματα πλάσματος 46.327 εκ των εθελοντών, καταγράφοντας τα επίπεδα 3.000 πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες στο πλάσμα του αίματος παίζουν σημαντικό ρόλο σε πολλές σωματικές λειτουργίες (π.χ. του ανοσοποιητικού συστήματος ή των ορμονών).
Τέλος, οι ερευνητές έλαβαν υπ’ όψιν πρόσθετα χαρακτηριστικά, όπως το σωματικό βάρος, η ηλικία και το φύλο.
Πόσο αποτελεσματικό είναι
Το σύστημα της τεχνητής νοημοσύνης εντόπισε αδιόρατες αλλαγές στα στοιχεία και τις συσχέτισε με συγκεκριμένες ασθένειες, με τις οποίες οι εθελοντές είχαν διαγνωστεί 10 ή περισσότερα χρόνια νωρίτερα.
Η προγνωστική αξία του ήταν «εξαιρετική» για 121 ασθένειες. Ήταν επίσης «πολύ υψηλή» για άλλες 1.091. Συνολικώς, το MILTON εξετάστηκε για 3.213 διαφορετικές νόσους.
Όπως διαπίστωσαν οι ερευνητές, αν και οι κλασικές εξετάσεις είχαν μεγάλη προγνωστική αξία, αυτή αυξανόταν πάρα πολύ με την ανάλυση των 3.000 πρωτεϊνών.
«Πολλές ασθένειες εκδηλώνονται κλινικά (με συμπτώματα)… μόνο όταν εξελιχθούν σημαντικά. Συχνά όμως έχει προηγηθεί ολόκληρη αλληλουχία αλλαγών στο αίμα οι οποίες δεν γίνονται εμφανείς με τις απλές εξετάσεις», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Dr. Slavé Petrovski, ομότιμος καθηγητής Γενετικής στο Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης και ερευνητής στο Κέντρο Γονιδιωματικής Έρευνας της φαρμακευτικής εταιρείας AstraZeneca που αναπτύσσει τον νέο αλγόριθμο.
Και πρόσθεσε πως με το νέο σύστημα είναι εφικτή η ανίχνευση χαρακτηριστικών αλλαγών που υποδηλώνουν αυξημένο κίνδυνο αναπτύξεως ποικίλων ασθενειών, όπως:
- Η νόσος Αλτσχάιμερ
- Η χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια
- Η νεφρική νόσος κ.λπ.
Οι ερευνητές προσπαθούν τώρα να βελτιώσουν τον MILTON, ώστε να αυξηθεί η προγνωστική αξία του και για άλλα νοσήματα.
Φωτογραφία: iStock
