Para ilmuwan telah mengembangkan alat kecerdasan buatan (AI) yang mampu menguraikan kode genetik tumor otak secara real time, selama operasi—kemajuan yang menurut mereka dapat mempercepat diagnosis dan mempersonalisasi perawatan pasien.

Para peneliti melatih alat AI untuk mengenali berbagai fitur genetik glioma, sekelompok tumor yang merupakan bentuk paling umum dari kanker otak di kalangan orang dewasa.

Namun, tidak semua glioma sama. Kebanyakan orang didiagnosis dengan salah satu dari tiga subtipe yang masing-masing memiliki ciri genetik yang berbeda—dan, secara kritis, tingkat agresivitas dan pilihan pengobatan yang berbeda.

Saat ini, dokter yang disebut ahli patologi dapat menganalisis glioma untuk penanda genetik tersebut, yang dikenal sebagai diagnosis molekuler. Tetapi prosesnya memakan waktu berhari-hari hingga berminggu-minggu, kata Dr. Kun-Hsing Yu, peneliti senior pada studi baru tersebut.

Sebaliknya, alat AI yang sedang dikembangkan oleh timnya dapat mengaktifkan diagnosis molekuler dalam 10 hingga 15 menit. Itu berarti bisa dilakukan selama operasi, menurut Yu, asisten profesor informatika biomedis di Harvard Medical School, di Boston.

Teknologi yang disebut CHARM ini juga tampak tinggi dalam skala akurasi. Saat tim Yu mengujinya dengan sampel glioma yang belum pernah “dilihat” sebelumnya, alat AI tersebut 93% akurat dalam membedakan tiga subtipe molekul yang berbeda.

Mampu membuat perbedaan seperti itu di ruang operasi sangat penting, kata Yu dan pakar lainnya, karena hal itu dapat mengubah cara pasien dirawat.

Beberapa glioma kurang agresif, dan ahli bedah bisa lebih konservatif dalam membuang jaringan otak—yang bisa meminimalkan efek samping.

Glioma lainnya, seperti glioblastoma, sangat agresif. Jadi ahli bedah akan mencoba mengangkat kanker sebanyak mungkin, dan terkadang menanamkan “wafer” obat kemoterapi yang dilepaskan secara perlahan langsung ke otak.

“Teknologi terobosan ini memiliki potensi untuk memandu keputusan pembedahan dengan memberikan diagnosis molekuler secara real-time selama operasi tumor otak,” kata Atique Ahmed, seorang profesor bedah saraf di Fakultas Kedokteran Universitas Northwestern Feinberg di Chicago.

Ahmed, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut, menyebut akurasi 93% alat itu “mengesankan”, tetapi mencatat bahwa itu dapat ditingkatkan.

“Penting untuk diingat bahwa ketidaktepatan 7% bukan hanya angka,” katanya. “Ini mewakili pasien dengan penyakit yang sangat agresif yang dapat memperoleh manfaat besar dari diagnosa yang lebih tepat.”

Yu setuju bahwa penampilannya dapat disempurnakan lebih lanjut, dan CHARM belum siap untuk prime time. Itu harus diuji dalam pengaturan dunia nyata, katanya, dan disetujui oleh Food and Drug Administration AS.

Para peneliti bekerja dengan beberapa rumah sakit di berbagai wilayah di dunia untuk menguji CHARM di dunia nyata.

Ketertarikan untuk menggunakan AI dalam diagnosa medis telah meledak dalam beberapa tahun terakhir. Harapannya adalah algoritme AI akan membantu spesialis dalam menganalisis gambar—dari mammogram atau CT scan, misalnya—untuk mendapatkan keputusan yang lebih cepat dan akurat.

Tidak ada yang mau menggantikan dokter, tegas Yu. “Kami ingin menggunakan AI sebagai alat.”

CHARM adalah akronim yang jauh lebih berkesan untuk Cryosection Histopatology Assessment and Review Machine. Tim Yu mengembangkan alat tersebut menggunakan lebih dari 2.300 sampel tumor beku dari 1.524 pasien yang dirawat karena glioma di berbagai rumah sakit AS.

Pekerjaan tersebut, dijelaskan secara online 7 Juli di jurnal Med, bukan satu-satunya upaya untuk meningkatkan diagnosis glioma menggunakan AI.

Alat lain sedang dipelajari, termasuk yang disebut DeepGlioma. Daniel Orringer, seorang ahli bedah saraf di Perlmutter Cancer Center NYU Langone di New York City, adalah salah satu peneliti dalam proyek tersebut.

Dia mengatakan bahwa saat ini, diagnosis molekuler glioma tidak hanya memakan waktu dan mahal, tetapi tidak tersedia di semua rumah sakit tempat pasien dirawat. AI memiliki potensi untuk “mendemokratisasi pengujian molekuler,” kata Orringer.

CHARM, katanya, “sangat menarik” dalam hal itu, karena pada akhirnya dapat digunakan di rumah sakit mana pun yang memiliki kapasitas untuk mendigitalkan slide histologi (gambar mikroskopis dari sampel tumor pasien).

Yu membuat poin serupa. Alat AI lain yang sedang dikembangkan untuk glioma memerlukan jenis mikroskop khusus yang tidak tersedia di semua rumah sakit—bahkan di negara kaya, apalagi negara berkembang, katanya.

Dan sementara penelitian saat ini berfokus pada glioma, Yu mengatakan CHARM juga dapat dilatih untuk membantu mendiagnosis jenis tumor otak lainnya.

Ahmed menyebut potensi “keserbagunaan” itu menjanjikan.

“Pengembangan CHARM merupakan lompatan maju yang signifikan dalam pencarian diagnosis molekuler yang tepat dan cepat selama operasi tumor otak,” katanya.

Informasi lebih lanjut: Asosiasi Tumor Otak Amerika membahas lebih lanjut tentang glioma.

MacLean P. Nasrallah et al, Pembelajaran mesin untuk patologi cryosection memprediksi klasifikasi glioma WHO 2021, Med (2023). DOI: 10.1016/j.medj.2023.06.002

Hak Cipta © 2023 Hari Kesehatan. Seluruh hak cipta.

Kutipan: Alat AI ‘membaca’ tumor otak selama operasi untuk membantu memandu keputusan (2023, 15 Juli) diambil 16 Juli 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-07-ai-tool-brain-tumors-surgery. html

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.