بدون عمليات خطرة.. الذكاء الاصطناعي يرسم خريطة الورم في دماغ الطفل

نجح فريق دولي بقيادة باحثين من مستشفى سانت جود بالولايات المتحدة لأبحاث الأطفال في تطوير خوارزمية ذكاء اصطناعي مبتكرة تُدعى إم-بي-إيه-سي-تي (M-PACT)، قادرة على تشخيص وتصنيف أورام الدماغ لدى الأطفال بدقة تصل إلى 92%، وذلك من خلال تحليل قطرات من السائل الشوكي فقط، دون الحاجة إلى تدخل جراحي.

ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة نيتشر كانسر البريطانية، حيث أوضح الباحثون أن التقنية تعتمد على تحليل الحمض النووي الورمي الحر الموجود في السائل الدماغي الشوكي، ورصد أنماط "الميثلة" الجزيئية باستخدام شبكة عصبونية عميقة مدعومة بالذكاء الاصطناعي.

مصدر الصورة

بديل أقل تدخلا للجراحة

ويعتمد التشخيص التقليدي لأورام الدماغ على أخذ خزعات جراحية من أنسجة الورم، وهو إجراء قد ينطوي على مخاطر كبيرة، لا سيما لدى الأطفال. غير أن الخوارزمية الجديدة تتيح تحديد الهوية الجزيئية الدقيقة للورم، ومتابعة استجابته للعلاج، بل واكتشاف أي عودة محتملة له، عبر ما يُعرف بـ"الخزعة السائلة".

وأشار الباحثون إلى أن النموذج جرى تدريبه واختباره على مئات العينات من مرضى أطفال، وأثبت قدرة عالية على التمييز بين أنواع مختلفة من أورام الجهاز العصبي المركزي، وكذلك التفريق بين عودة الورم وظهور ورم جديد.

يقول المؤلف الرئيسي للدراسة، الدكتور بول نورثكوت، مدير مركز التميز في علوم الأورام العصبية (CENOS) وعضو قسم علم الأحياء العصبية التنموي "هذا جيلٌ جديدٌ من التحليلات والإطار الحسابي الذي قمنا بتحسينه وتطبيقه على مجموعة واسعة من مرضى أورام الدماغ من الأطفال. تهدف M-PACT إلى الارتقاء بالخزعة السائلة إلى مستوىً جديدٍ في مجال الأورام العصبية لدى الأطفال، وتطبيق هذه التقنية في العديد من الحالات السريرية المختلفة."

تعاون بحثي دولي

وشارك في تطوير الخوارزمية باحثون من عدة مؤسسات دولية، من بينها المركز الألماني لأبحاث السرطان (German Cancer Research Center) ومركز هوب لأورام الأطفال في هايدلبرغ (Hopp Children’s Cancer Center Heidelberg)، في إطار تعاون علمي يهدف إلى تطوير أدوات تشخيص أكثر دقة وأقل ضررا للأطفال.

آفاق علاجية واعدة

ويرى القائمون على الدراسة أن هذه التقنية قد تمثل تحولا نوعيا في مجال أورام الأطفال، إذ تفتح الباب أمام طب دقيق قائم على الخصائص الجزيئية للورم، مع إمكانية مراقبة المرض بصورة مستمرة خلال العلاج وبعده، دون تعريض المرضى لإجراءات مؤلمة أو معقدة.

ويأمل الباحثون أن تمهد النتائج الطريق لاعتماد هذه الأداة سريريا في المستقبل القريب، بعد استكمال التجارب الإكلينيكية اللازمة.