Багатомодальний штучний інтелект формує нові підходи до дослідження раку наступного покоління
Протягом десятиліть онкологи працювали з розрізненою інформацією. Результати візуалізаційних досліджень, біопсії та клінічні записи часто зберігаються в окремих базах даних, що ускладнює оцінку впливу однієї інформації на іншу. Дослідження 2025 року вказують на те, що штучний інтелект (ШІ) може заповнити цю прогалину, об’єднуючи дані з різних джерел у єдину модель, яка відображає всю складність хвороби пацієнта.
Об’єднуючи дані про рак
Великомасштабне дослідження, опубліковане в журналі Nature Cancer, використало реальні дані більш ніж 15 000 пацієнтів з 38 типів пухлин для перевірки, наскільки ефективно мультимодальний ШІ може передбачати результати лікування. Модель, навчена на поєднанні медичних зображень, клінічних записів і біології пухлин, успішно визначила ключові фактори, що впливають на виживання та реакцію на лікування. Дослідники зазначили, що результати демонструють, як ШІ може виявляти тонкі взаємозв’язки між генетикою, складом тіла та успішністю терапії, які можуть бути занадто складними для людей, щоб їх помітити.
У рамках іншого дослідження, яке стосувалося II стадії колоректального раку, де лікарі часто стикаються з труднощами у вирішенні питання про необхідність хіміотерапії після операції, використання мультимодального ШІ виявилося корисним. Поєднуючи дані, отримані з візуалізації, молекул та клінічної інформації, система ШІ підвищила точність прогнозів у порівнянні з існуючими інструментами ризику. Знайдені результати вказують на те, що деякі пацієнти можуть безпечно уникнути додаткового лікування, тоді як інші, які мають вищий ризик, можуть бути відзначені для більш пильного контролю.
На конференції Американського товариства клінічної онкології (ASCO) цього року дослідники представили ще одну модель, яка інтегрує зображення патологій, генетичні маркери та історії хвороб пацієнтів для високоризикованого простатичного раку. Система допомогла ідентифікувати пацієнтів, які матимуть найбільшу користь від гормональної терапії другого покоління, підкреслюючи, як мультимодальний ШІ може зробити персоналізоване лікування більш точним.
Від лабораторії до клініки
Хоча багато інструментів мультимодального ШІ все ще проходять стадію тестування, кілька компаній починають наближати їх до реального використання. BostonGene представила свою платформу для мультимодальної аналітики, демонструючи, як інтеграція даних за допомогою ШІ може відкривати нові аспекти поведінки пухлин та імунних реакцій, які традиційні методи аналізу не можуть виявити.
Компанія зазначила, що її платформа об’єднує геномні, транскриптомні, протеомні та цифрові дані патології для створення персоналізованих “молекулярних портретів” кожної пухлини, що дозволяє лікарям ефективніше адаптувати терапії та прискорює виявлення біомаркерів.
Flatiron Health представила нові методи використання великих мовних моделей для вилучення ключових медичних даних з історії хвороби пацієнтів, що полегшує створення інтегрованих наборів даних, на яких базуються мультимодальні системи.
Практичні перешкоди
Експерти стверджують, що мультимодальний ШІ може зробити лікування раку більш персоналізованим і економічно ефективним, допомагаючи лікарям точніше підбирати пацієнтам лікування та поліпшуючи дизайн клінічних випробувань. Моделі ШІ в майбутньому можуть створювати синтетичні контрольні групи, що зменшить потребу в численних контрольних популяціях під час досліджень, або безперервно навчатися на основі реальних даних для коригування рекомендацій щодо лікування з часом.
Проте, широке впровадження стикається з реальними викликами. Медичні дані часто зберігаються в несумісних системах, що ускладнює інтеграцію. Регулюючі норми також можуть обмежувати обмін даними, навіть у випадку анонімізації.
Регуляторні агенства все більше зосереджуються на підходах до ШІ у сфері охорони здоров’я. Адміністрація з харчових продуктів і медикаментів США опублікувала проект рекомендацій у січні 2025 року, який окреслює, як пристрої на основі ШІ та машинного навчання повинні оцінюватися протягом всього їх життєвого циклу, включаючи проектування, валідацію, подачу на ринок та моніторинг після виходу на ринок.
Водночас Європейське агентство з лікарських засобів опублікувало “Роздумовий документ” про використання ШІ протягом життєвого циклу лікарських засобів, включаючи відкриття, клінічні випробування, виробництво та дії після авторизації. Незважаючи на ці дії, глобальна гармонізація все ще відсутня, що залишає багато лікарень, розробників ШІ та виробників приладів в невизначеності щодо того, як перевіряти, оновлювати та управляти системами ШІ після їх впровадження.
