Колоректальный рак является одним из наиболее распространённых и агрессивных онкологических заболеваний в мире. Его своевременное выявление остаётся сложной задачей, поскольку даже традиционная колоноскопия не всегда позволяет оперативно и точно отличить предраковые изменения от злокачественных образований. Однако, как сообщается в недавнем исследовании, опубликованном в издании Biophotonics Discovery, разработан революционный подход, способный значительно улучшить диагностику этого вида рака.
Прорыв в диагностике: Автофлуоресценция и машинное обучение
Научная команда из Фонда Шампалимо успешно разработала и протестировала передовую оптическую технологию, основанную на принципе автофлуоресценции. Этот метод использует естественное свечение, излучаемое биологическими тканями при облучении лазером. Ключевая особенность заключается в том, что время затухания этого свечения напрямую отражает уникальные биохимические характеристики клеток.
Для эффективного анализа полученных данных исследователи интегрировали современный алгоритм машинного обучения AdaBoost. Это позволяет в реальном времени дифференцировать доброкачественные и злокачественные образования без необходимости использования каких-либо красителей или контрастных веществ, что представляет собой значительное преимущество по сравнению с традиционными, часто инвазивными, методами.
Высокая точность подтверждена испытаниями
Эффективность новой диагностической методики была тщательно подтверждена в ходе испытаний, проведённых на образцах тканей 117 пациентов, которые перенесли операции на кишечнике. Используя специализированный оптоволоконный зонд и два лазера с длинами волн 375 и 445 нанометров, учёные регистрировали флуоресцентный отклик молекул коллагена и коэнзимов. Полученные данные затем с высокой точностью сравнивались с результатами стандартной патогистологической экспертизы.
Результаты оказались впечатляющими: разработанный алгоритм продемонстрировал высокую точность диагностики — около 85 процентов. Эта точность была достигнута как при анализе обширных участков тканей, так и при исследовании отдельных микроскопических точек, что подчёркивает надёжность и универсальность новой технологии.
Перспективы применения и будущие преимущества
Авторы исследования выражают уверенность, что новая технология имеет огромный потенциал для применения в клинической практике. Она может быть внедрена во время стандартных процедур колоноскопии и хирургических вмешательств, значительно повышая точность диагностики и, как следствие, сокращая количество ненужных и инвазивных биопсий.
В долгосрочной перспективе этот инновационный подход способен сделать процесс выявления колоректального рака более быстрым, доступным и, что самое важное, значительно более надёжным, что потенциально спасёт множество жизней и существенно улучшит качество медицинской помощи по всему миру.
Следует отметить, что ранее учёные также сообщали о разработке неожиданного метода борьбы с острым миелоидным лейкозом — одной из наиболее агрессивных форм рака крови. Было обнаружено, что вещество форсколин обладает двойным противоопухолевым действием, открывая новые горизонты в лечении этого заболевания.
