Un proces internațional demonstrează eficiența AI în elaborarea planurilor de tratament pentru cancer
O tehnologie bazată pe inteligență artificială s-a dovedit eficientă în planificarea livrării radioterapiei salvatoare pentru cancerul de col uterin și cancerul de prostată, conform rezultatelor unui amplu studiu internațional condus de cercetători de la University College London (UCL) și London School of Hygiene & Tropical Medicine (LSHTM).
În cazul cancerului de col uterin, 94% dintre decese au loc în țările cu venituri mici și medii (350.000 de femei au murit în 2022). Radioterapia este principala metodă curativă, însă în prezent doar 10% dintre persoanele care au nevoie de radioterapie în țările cu venituri mici o primesc (40% în țările cu venituri medii), deficitul de profesioniști calificați fiind una dintre principalele bariere.
Cercetătorii afirmă că, prin generarea rapidă de planuri de radioterapie de înaltă calitate, tehnologia AI economisește timp și costuri, permițând tratamentul și vindecarea unui număr mai mare de pacienți, reducând astfel deficitul de forță de muncă.
Studiul, denumit ARCHERY, a fost desfășurat în spitale din India, Africa de Sud, Iordania și Malaezia, implicând peste 1.000 de pacienți cu cancer având trei tipuri principale de cancer: col uterin, prostată și cap și gât. Acesta a evaluat dacă tehnologia AI poate atinge standardele internaționale de planificare a radioterapiei, de obicei realizată de oncologi și fizicieni, pentru a permite utilizarea acesteia în toate condițiile de resurse, inclusiv în țări precum Marea Britanie.
Planificarea radioterapiei implică mai mulți pași complexi, necesitând adesea multe ore de muncă din partea unui oncolog (pentru a contura tumorile pe un CT, precum și zonele expuse riscului de extindere a tumorii și zonele de țesut sănătos afectate de radiații) și de la un fizician (pentru a identifica cea mai bună poziție, dimensiune și formă a fascicului de radiații). Software-ul bazat pe AI îndeplinește automat aceste sarcini, identificând structurile țintă și determinând configurațiile optime ale fascicului de radiații – sarcini care, în mod tradițional, durează zile sau săptămâni.
Noile rezultate, prezentate la congresul Societății Europene pentru Radioterapie și Oncologie (ESTRO) din Stockholm, au arătat că tehnologia AI poate planifica radioterapia la un standard înalt în peste 95% din cazurile de cancer de col uterin.
În cazul cancerului de prostată, tehnologia a planificat radioterapia la un standard înalt în 85% din cazuri, ceea ce ar fi considerat în continuare adecvat pentru utilizarea de rutină în mediul clinic. Rezultatele pentru cancerul de cap și gât vor fi disponibile mai târziu în acest an.
Aceste rezultate arată că, în cazul cancerului de col uterin, această tehnologie AI atinge un standard foarte înalt, susținând utilizarea sa de rutină în spitale la nivel global. În acest fel, poate contribui la atingerea inițiativei Organizației Mondiale a Sănătății pentru eliminarea cancerului de col uterin prin tratament. De asemenea, poate fi utilizată pentru a sprijini livrarea tratamentelor pentru cancerul de prostată în orice mediu.
Ajay Aggarwal a declarat: „Într-un flux de lucru obișnuit, planificarea radioterapiei poate dura multe ore pe parcursul mai multor săptămâni, deoarece depinde de disponibilitatea personalului specializat. Această tehnologie AI poate reduce acest timp la puțin peste o oră. Acest aspect este important, deoarece are potențialul de a reduce timpii de așteptare și de a extinde accesul la acest tratament salvator.”
Co-investigatorul Profesor Mahesh Parmar a afirmat: „Radioterapia este un tratament esențial pentru cancer, contribuind la vindecarea a 40% dintre cazurile de cancer. Totuși, milioane de oameni din întreaga lume nu au acces la aceasta. Dacă ar avea acces, am putea salva mai mult de un milion de vieți pe an.”
„Studiul nostru umple, de asemenea, o lacună importantă în testarea riguroasă a tehnologiei AI pentru tratamentul cancerului. Spre deosebire de studiul nostru, studiile care testează instrumentele AI sunt adesea de mică amploare, desfășurate într-un singur centru și pot prezenta un risc ridicat de părtinire. Aproape niciunul nu a fost realizat în afara contextelor cu venituri ridicate, unde nevoia este adesea cea mai mare.”
„Acest studiu subliniază importanța furnizării celor mai bune dovezi disponibile pentru a susține implementarea celor mai promițătoare tehnologii AI pentru a aduce îmbunătățiri în sănătate la scară largă.”
Președintele ESTRO, Profesor Matthias Guckenberger, de la Spitalul Universitar Zurich, Elveția, care nu a fost implicat în cercetare, a menționat: „Radioterapia este un instrument vital pentru tratarea și vindecarea cancerului. Este un tratament foarte precis, ceea ce înseamnă că putem ținti cu atenție tumorile fără a afecta restul corpului. Costul unui aparat de radioterapie poate fi ridicat, dar, atunci când este utilizat eficient, beneficiile pentru pacienții cu cancer sunt enorme.”
„Rezultatele studiului ARCHERY arată că putem folosi inteligența artificială pentru a planifica tratamente pentru pacienții cu cancer de col uterin. Tratamentul planificat cu ajutorul AI a fost revizuit de experți și, în majoritatea cazurilor, a fost considerat corect, astfel încât poate fi utilizat pentru a trata pacienții cu succes. Este probabil ca utilizarea AI să accelereze, de asemenea, procesul de planificare și livrare a tratamentului.”
„Folosirea AI în acest mod nu ar putea ajuta doar la tratarea și vindecarea mai multor pacienți cu cancer, ci ar putea economisi și timp și resurse în spitale. Există beneficii evidente în îmbunătățirea eficienței serviciilor de oncologie în țările cu resurse mai reduse, unde s-ar putea să nu existe suficiente aparate de radioterapie pentru a trata fiecare pacient care are nevoie. Cu toate acestea, AI ar putea fi utilizată și pentru a crește eficiența serviciilor de oncologie oriunde în lume. Știm că AI oferă un potențial enorm în domeniul sănătății, dar avem nevoie de studii de mare amploare precum acesta, implicând pacienți din mai multe țări din întreaga lume, pentru a demonstra că AI este cu adevărat benefică pentru pacienți și medicii lor.”
Studiul ARCHERY este finanțat de National Institutes of Health (NIH) din SUA, Rising Tide Foundation și Medical Research Council din Marea Britanie. Studiul a fost conceput și derulat de UCL Innovative Clinical Trials Unit.
Tehnologia AI, cunoscută sub denumirea de Radiotherapy Planning Assistant, a fost dezvoltată de University of Texas MD Anderson Cancer Center, condus de Laurence Court și echipa sa.
