Научные исследования , Гинекология
20-02-2026
Искусственный интеллект: ранняя диагностика и прогноз рассеянного склероза
Дата публикации: 18-09-2021
Обновлено: 14-02-2023
Тема: Научные исследования
Время чтения: 1 мин
Автор статьи
Nicola Quadri
Медицинский редактор
Cinthia Farina
Редактор и переводчик
Viktoryia LuhakovaИсследование Сан-Раффаэле демонстрирует эффективность алгоритмов искусственного интеллекта в распознавании рассеянного склероза в различных его формах, начиная с анализа крови
Рассеянный склероз (РС) ежегодно поражает 2,3 миллиона человек во всем мире и 120 000 человек в Италии, однако его диагностика остается проблематичной: существуют различные типы РС, с разными темпами развития и прогнозами, которые не всегда возможно отличить с точностью и заблаговременно.
Группа исследователей из Научно-Исследовательского Клинического Института Ospedale San Raffaele, под координацией Синтии Фарина, руководителя лаборатории Иммунобиологии неврологических расстройств, продемонстрировала при помощи искусственного интеллекта возможность распознавания различных форм рассеянного склероза, начиная с анализа крови с использованием передовых методов геномики. Это первый случай применения алгоритмов искусственного интеллекта в данной области, который может иметь весомые клинические последствия: эффективная и ранняя диагностика заболевания способствует своевременному началу лечения.
Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Cell Reports Medicine. Исследование проведено при поддержке Министерства здравоохранения Италии и Merck-Serono.
Формы рассеянного склероза и проблема диагностики
Рассеянный склероз – хроническое аутоиммунное заболевание, которое поражает центральную нервную систему и вызывает потерю миелина (оболочки, покрывающей нейроны), что приводит к необратимым нейродегенеративным повреждениям. Это комплексное заболевание, которое может проявляться в различных формах, из которых наиболее распространенной на момент постановки диагноза является рецидивирующая-ремиттирующая (RR) форма, характеризующаяся рецидивами, чередующимися с периодами отсутствия симптомов или с легкой симптоматикой. К сожалению, не существует маркеров, позволяющих предсказать развитие болезни в прогрессирующую форму, которая состоит в необратимом ухудшении клинической картины.
Это осложняет назначение адекватного лечения: на рынке много препаратов для RR, однако для прогрессивной формы существует один одобренный препарат. У некоторых пациентов прогрессирующая форма РС проявляется с самого начала: её трудно распознать при помощи магнитного резонанса, необходимо наблюдать за развитием клинической картины с течением времени.
Ранняя диагностика важна для более эффективного вмешательства.
Информация в крови
В исследовании, опубликованном в Cell Reports Medicine, было впервые продемонстрированно, что в крови достаточно информации для классификации рассеянного склероза.
«Всегда предполагалось, что кровь была «одинаковой» у всех пациентов с рассеянным склерозом, однако, проанализировав данные субъектов, страдающих различными формами заболевания, мы поняли, что это не так,» - объясняет Синтия Фарина, координатор исследования.
Исследование длилось в течение нескольких лет: сначала было необходимо собрать образцы крови пациентов, которые включают полный спектр различных форм заболевания и которые не начали лечение (что в противном случае изменило бы результаты). В качестве контрольной группы использовали данные здоровых субъектов или пациентов с другими неврологическими заболеваниями. Всего в исследование включены данные более 300 человек.
Поскольку рассеянный склероз является аутоиммунным заболеванием, вызванным аномальной реакцией иммунной системы, ученые Сан-Раффаеле проанализировали состояние активации мононуклеарных клеток периферической крови (иммунных клеток, ответственных за защиту нашего тела), благодаря транскриптомике – методике, которая определяет, какие гены включены или выключены внутри ячеек.
Цель исследования состоит в определении клинического профиля заболевания и его вероятного течения, исходя из состояния иммунной системы.
«Чтобы понять, какие маркеры крови являются наиболее подходящими для классификации этой патологии, потребуются дальнейшие исследования, а также дополнительное усовершенствование и обучение алгоритма. Важно продемонстрировать, что можно «увидеть», что происходит на иммунологическом уровне у пациентов, начиная с анализа крови. Наша конечная цель – разработать эффективную систему ранней диагностики на основе ИИ и лучше понять роль иммунной системы в различных формах рассеянного склероза,» - объясняет Синтия Фарина.