Medicina: Možganski tumor se lahko kaže tudi v krvni sliki

Slovenski znanstveniki izvajajo številne zanimive raziskave z različnih področij, običajno pa javnost še posebej zastriže ob tistih s področja medicine. Zato je bila odmevna tudi informacija, ki so jo sporočili z ljubljanskega univerzitetnega kliničnega centra, po tem ko so ugotovili, da je diagnozo možganskega tumorja mogoče postaviti na osnovi običajnih krvnih preiskav. Dr. Simon Podnar z nevrološke klinike je skupaj z raziskovalci Fakultete za računalništvo in informatiko Univerze v Ljubljani in enim izmed slovenskih podjetij o tem odkritju pred dnevi objavil znanstveni članek v reviji Scientific Reports.

Sestava krvi izraža marsikaj

Možganski tumorji so k sreči relativno redki, vendar pogosto usodni, njihovo odkrivanje pa je zahtevno, saj se običajno izrazijo z zelo neznačilnimi težavami, kot sta glavobol in osebnostna spremenjenost, razlagajo avtorji raziskave. Diagnostika možganskih tumorjev običajno temelji na klinični sliki in slikovni diagnostiki. V raziskavi pa so dokazali, da je z metodo strojnega učenja mogoče postaviti diagnozo tumorja možganov tudi iz rezultatov rutinskih preiskav krvi.
Dr. Simon Podnar, nosilec znanstvenega članka, podrobneje razloži njihove ugotovitve: "Zavedamo se, da je v običajni krvni sliki, ki jo dobimo ob osnovnih preiskavah, bistveno več informacij kot le tisto, kar zdravniki potegnemo iz njih. Pogledamo, kateri parametri odstopajo, 'štrlijo ven', in iz tega sklepamo, v čem je problem. Pri postavljanju diagnoz smo omejeni, lahko postavimo denimo diagnozo anemije, vnetja ali podobno. A sestava krvi odraža še marsikaj drugega." Podnar pojasni, da so zato z različnimi strokovnjaki staknili glave, da bi preučili, kaj bi se še dalo odkriti.
V enem izmed podjetij so razvili program, ki ga je Podnar dobil v preizkušanje. "Začuden sem bil, da je program med drugim izredno zanesljiv pri diagnozi možganskih tumorjev," razlaga sogovornik in doda, da je bilo dejstvo, da je s tovrstno diagnostiko mogoče odkriti tudi možgansko kap, bolj znano.

Program se tudi zmoti

Rezultati raziskave torej dokazujejo, da je ob uporabi metode strojnega učenja mogoče postaviti diagnozo možganskega tumorja tudi na osnovi običajnih krvnih preiskav, česar zdravniki sami brez tovrstne informacijske podpore ne morejo, so avtorji raziskave še zapisali v obrazložitvi. "Zaradi redkosti in resnosti bolezni se pogosto opravi draga diagnostika, katere rezultati so največkrat negativni. Ob diagnostiki so pacienti navadno izpostavljeni sevanju, natančnost preiskav pa tudi ni vedno optimalna," navajajo enega izmed vzrokov, zakaj bi bila njihova rešitev morda boljša od drugih diagnostičnih metod.
In kako je sploh mogoče, da se možganski tumor izrazi tudi v krvni sliki? "Tumorji ob svoji rasti proizvajajo in v telo izločajo številne snovi in tudi telo samo reagira na njihovo rast. Oboje vpliva na sestavo krvi in drugih telesnih tekočin. Z novo metodo je mogoče iz obsežnega nabora podatkov krvnih testov izluščiti in povezati podrobnosti, ki lahko kažejo na pojav možganskega tumorja, vendar bi brez analize ostali neznani tudi za najbolj izkušene strokovnjake."
Model strojnega učenja, s katerim so avtorji raziskave prerešetali vzorce krvi, se je naučil prepoznati krvne vzorce pacientov z možganskim tumorjem na 15.176 krvnih vzorcih pacientov, ki so jih obravnavali na ljubljanski nevrološki kliniki, med njimi jih je imel 701 tumor živčevja. Uporabnost metode so kasneje preverili še na vzorcu 68 pacientov z možganskim tumorjem in 215 kontrolnih preiskovancih ter ugotovili, da je metoda 96-odstotno občutljiva, njena značilnost pa je 74-odstotna. Kaj to pomeni? Med stotimi osebami, ki bi jih pregledali in ne bi imele tumorja, bi tak program v 74 primerih pravilno ugotovil, da ga nimajo, med stotimi osebami s tumorjem pa bi v 96 primerih pravilno ugotovil, da ga imajo. "Nobena preiskava ni stoodstotna, tudi slikanje ni popolnoma zanesljivo," razloži Podnar.

Za napako bo moral odgovarjati zdravnik, ne računalnik

Avtorji članka so prepričani, da njihovo odkritje omogoča povsem nov pristop v diagnostiki možganskih tumorjev. "Ne vem, kdaj se bo to začelo uporabljati v praksi. Bolj se mi zdi pomembno, da je možno z običajnim testom, ki ga nobena medicinska teorija ne predvideva, priti do takšne diagnoze," pove Podnar. Če bi uporaba programa zaživela, pa bo pred tem treba razčistiti tudi o nekaterih etičnih vprašanjih. "Tak program se pojmuje kot denimo kolčna proteza, ki jo daš v telo. Kar seveda ni. Če bo program naredil napako, - videli smo, da se je tudi v naši raziskavi zmotil -, ga ne boste mogli klicati na sodišče, za napako bo moral odgovarjati tisti, ki je nekritično sprejel tak rezultat," izpostavlja Podnar, kaj bi lahko povzročalo dvome o uporabi tovrstnih programov.
S sodelavci bodo v nadaljnjih raziskavah skušali razbrati, kaj vse bi še bilo mogoče izluščiti iz krvnih slik, ukvarjali se bodo z nenadnim hudim glavobolom, vrtoglavico, nepojasnjeno izgubo zavesti. "Ko pacientu z možganskim tumorjem slikamo glavo, dobimo odgovor, ali ima tumor. Pri nekaterih stanjih pa nimamo zelo dobre metode in včasih ne vemo, kaj mu dejansko je. S spremljanjem teh simptomov bi lahko prišli do pravih diagnoz. Videli bomo, koliko si lahko pomagamo s programom."

Medicina je ves čas zapostavljena

Seveda je veliko odvisno od tega, koliko bodo imeli časa za raziskovanje. "V medicini raziskuje drug tip raziskovalcev kot na ostalih področjih. Običajno večji del raziskujemo ljubiteljsko, v prostem času. Nekateri oddelki, kjer so zdravniki še bolj obremenjeni, tega skoraj ne morejo početi. Gotovo je tudi škoda, da se tako malo vlaga v znanost, ker vemo, da je v njej prihodnost. V socialne transferje lahko danes zmečemo milijarde, a to pomeni, da bomo vedno morali metati denar v socialne transferje.
V tem primeru je naša prihodnost zelo negotova. Če bi vlagali v drobna podjetja z visoko dodano vrednostjo, bi družbo v neki perspektivi naredili bogato," razmišlja Podnar. Poleg tega opozori, da na področju medicine tudi nimamo inštituta, ki bi pomenil kaj podobnega kot Institut Jožefa Stefana na področju fizike ali Kemijski inštitut na področju kemije. "To se nam pozna. Medicina je ves čas zapostavljena. Tisti, ki delamo v rutini in od nje živimo, torej od kliničnega dela, a nas zanima in veseli še raziskovalno delo, delamo dodatno, večina pa tega ne dela. Če bi želeli preboje na različnih področjih medicine, bi potrebovali inštitut, ki bi bil enakovreden inštitutoma na področjih fizike in kemije," zaključi sogovornik.