Chương trình máy tính chẩn đoán và xác định vị trí của ung thư từ mẫu máu

(Dân trí) - Các nhà nghiên cứu của Mỹ đã phát triển một chương trình máy tính có thể đồng thời phát hiện ung thư và xác định vị trí của ung thư trong cơ thể qua mẫu máu của bệnh nhân. Chương trình được mô tả trong nghiên cứu xuất bản tuần này trên tạp chí truy cập mở Genome Biology.

Giáo sư Jasmine Zhou, nhà đồng sáng tạo đến từ ĐH California, nói: “ Chẩn đoán ung thư không xâm phạm vào bên trong cơ thể rất quan trọng vì nó cho phép chẩn đoán sớm bệnh ung thư. Phát hiện ung thư càng sớm thì cơ hội mà bệnh nhân có thể đánh bại căn bệnh này càng cao. Chúng tôi đã phát triển một bài kiểm tra bằng máy tính có thể phát hiện ung thư và cũng xác định loại ung thư từ một mẫu máu duy nhất. Công nghệ này đang ở trong giai đoạn đầu và đòi hỏi nhiều xác nhận, tuy nhiên lợi ích tiềm tàng đối với bệnh nhân là khổng lồ.”

Chương trình máy tính chẩn đoán và xác định vị trí của ung thư từ mẫu máu - 1

Chương trình này hoạt động bằng cách tìm kiếm các mẫu phân tử cụ thể trong các DNA ung thư vận chuyển tự do trong máu của bệnh nhân và so sánh các mẫu đó với cơ sở dữ liệu biểu sinh khối u, từ các loại ung thư khác nhau. DNA từ các tế bào khối u được biết đến sẽ biến mất trong máu tại giai đoạn sớm nhất của bệnh ung thư, vì vậy nó cung cấp một bằng chứng duy nhất cho việc phát hiện sớm ung thư.

Giáo sư Zhou giải thích: "Chúng tôi đã xây dựng một cơ sở dữ liệu các dấu hiệu biểu sinh, đặc biệt là các mẫu methyl hóa (methylation), rất phổ biến ở nhiều loại ung thư và đặc biệt đối với các loại ung thư có nguồn gốc từ các mô cụ thể, ví dụ như ung thư phổi hoặc gan. Chúng tôi cũng đã biên soạn tương tự “ dấu hiệu phân tử” cho các mẫu không thuộc ung thư, vì vậy chúng tôi có một dấu hiệu cơ sở để so sánh với các mẫu ung thư. Những dấu hiệu này có thể được dùng để phân tích các DNA chảy trong máu thành các DNA của khối u và DNA không phải khối u.

Trong nghiên cứu này, chương trình máy tính mới và 2 phương pháp khác ( được gọi là Random Forest và Support Vector Machine) đã được thử nghiệm với các mẫu máu từ 29 bệnh nhân ung thư gan, 12 bệnh nhân ung thư phổi và 5 bệnh nhân ung thư vú. Thử nghiệm được chạy 10 lần trên mỗi mẫu để xác nhận kết quả. Phương pháp Random Forest và Support Vector Machine có tỉ lệ lỗi tổng thể tương ứng là 0.646 và 0.604, trong khi chương trình máy tính mới có tỉ lệ lỗi thấp hơn, chỉ 0.265.

25 trong số 29 bệnh nhân ung thư gan, 5 trong số 12 bệnh nhân ung thư phổi được kiểm tra trong nghiên cứu này thì đã có bệnh ung thư giai đoạn đầu, trong đó chương trình máy tính có thể phát hiện được 80% các trường hợp. Theo các nhà nghiên cứu, mặc dù mức độ DNA khối u có trong máu thấp hơn nhiều trong giai đoạn đầu của các loại ung thư, chương trình vẫn có thể chẩn đoán được tiềm năng của phương pháp này để phát hiện sớm ung thư.

Giáo sư Zhou nói thêm: "Do số lượng mẫu máu hạn chế nên kết quả của nghiên cứu này chỉ được đánh giá dựa trên ba loại ung thư (vú, gan và phổi). Nhìn chung, nồng độ DNA khối u trong máu càng cao thì độ chính xác càng cao.Vì thế, các khối u ở các cơ quan lưu thông tốt như gan hoặc phổi dễ chẩn đoán sớm bằng cách sử dụng phương pháp này, hơn là ở các cơ quan lưu thông ít hơn như vú. "

Quang Thiên (Theo Science Daily)