惡病質(zhì)是一種以體重和肌肉質(zhì)量嚴(yán)重下降為特征的綜合征。它存在于大約一半的肺癌患者中，并且在非小細(xì)胞肺癌病例中尤其具有破壞性。早期檢測(cè)對(duì)于預(yù)后目的和作為最佳治療決策的基礎(chǔ)很重要。
惡病質(zhì)導(dǎo)致的虛弱會(huì)阻礙日常活動(dòng)，引起疼痛，并增加應(yīng)對(duì)疾病的難度及其治療的副作用。肺癌患者的主要危害是急性呼吸衰竭。
Sarah Santiloni Cury 是巴西圣保羅州立大學(xué)博圖卡圖生物科學(xué)研究所 (IBB-UNESP) 的博士后研究員，研究惡病質(zhì)的早期診斷策略，并且是發(fā)表在《期刊》上的一篇關(guān)于預(yù)測(cè)該綜合征新方法的文章的第一作者轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)。
她的工作在 2020 年一次專注于癌癥研究中的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的活動(dòng)中獲得了歐洲分子生物學(xué)組織 (EMBO) 和歐洲生化學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì) (FEBS) 頒發(fā)的獎(jiǎng)項(xiàng)。
“多種篩查工具用于測(cè)量肌肉損失。一種可能性是計(jì)算機(jī)斷層掃描 [CT] 用于第三腰椎 [L3] 的肌肉量化。但是，非小細(xì)胞肺癌患者的 CT 掃描通常不包括 L3，”她說。
一些研究人員通過分析胸大肌區(qū)域 (PMA) 克服了這一限制。PMA 量化與臨床結(jié)果相關(guān)，但每項(xiàng)研究使用不同的計(jì)算和截?cái)嘀担⑶一?CT 對(duì)惡病質(zhì)患者進(jìn)行分類的最佳截?cái)嘀瞪形创_定。
Cury 和她的團(tuán)隊(duì)證明，單獨(dú)的 PMA 可以作為這些患者的惡病質(zhì)預(yù)測(cè)因子。他們使用機(jī)器學(xué)習(xí)，根據(jù)肌肉量、臨床數(shù)據(jù)和腫瘤微環(huán)境的轉(zhuǎn)錄譜，建立了肌肉損失預(yù)測(cè)模型。
他們首先使用來自癌癥影像檔案 (TCIA) 的公開 CT 掃描測(cè)量了 211 名非小細(xì)胞肺癌患者的 PMA。使用應(yīng)用于 PMA、臨床數(shù)據(jù)和生存數(shù)據(jù)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法(CART 和 Cutoff Finder)建立截止值。
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