Reklama

Sztuczna inteligencja wykrywa choroby, zanim się pojawią. Medycyna wchodzi w nową erę

AI wkracza do medycyny z bezprecedensowymi możliwościami. Nowe systemy, takie jak DOLPHIN i HPV-DeepSeek, potrafią wykrywać choroby nawet na wiele lat przed pierwszymi objawami. Naukowcy mówią o przełomie, który może całkowicie odmienić diagnostykę.

Publikacja: 19.10.2025 13:18

AI coraz częściej jest wykorzystywana do diagnozowania chorób na bardzo wczesnym etapie – nawet zani

AI coraz częściej jest wykorzystywana do diagnozowania chorób na bardzo wczesnym etapie – nawet zanim pojawią się pierwsze objawy

Foto: Adobe Stock

Zespół badaczy z McGill University opracował narzędzie sztucznej inteligencji, które potrafi odkrywać markery chorób ukryte dotąd wewnątrz pojedynczych komórek. Naukowcy uważają, że dokładniejsze badanie wnętrza komórek może pomóc wcześniej wykrywać choroby i lepiej dobierać terapie.

Badanie opublikowane w czasopiśmie „Nature Communications” opisuje, jak nowy system, nazwany DOLPHIN, może w przyszłości pomóc lekarzom wcześniej diagnozować choroby i podejmować trafniejsze decyzje dotyczące leczenia.

– To narzędzie może pomóc lekarzom dopasować pacjentów do terapii, które mają największe szanse zadziałać, ograniczając metodę prób i błędów w leczeniu – powiedział główny autor badania, Jun Ding, adiunkt na Wydziale Medycyny McGill University i młodszy naukowiec w Instytucie Badawczym Uniwersyteckiego Centrum Zdrowia McGill.

AI odkrywa choroby ukryte wewnątrz pojedynczych komórek

Według naukowców markery chorób często objawiają się subtelnymi zmianami w ekspresji RNA, które mogą wskazywać, czy choroba jest obecna, jak poważny ma przebieg lub jak może reagować na określone terapie.

Tradycyjne metody analizy genów łączą te sygnały w jedną zbiorczą wartość dla każdego genu, co może ukrywać istotne różnice i dawać tylko ograniczony obraz tego, co dzieje się wewnątrz komórki.

Reklama
Reklama

Czytaj więcej

Ciemna strona AI w medycynie. Eksperci ostrzegają: Pacjenci mogą stracić

Postęp w dziedzinie sztucznej inteligencji umożliwił jednak uchwycenie złożoności danych pojedynczych komórek. DOLPHIN idzie krok dalej – analizuje, jak geny są składane z mniejszych fragmentów zwanych egzonami, co daje znacznie dokładniejszy obraz stanu komórek. Naukowcy opracowali narzędzie, które ujawnia istotne markery chorób, wcześniej pozostające niezauważone.

W jednym z testów DOLPHIN przeanalizował dane pojedynczych komórek pacjentów z rakiem trzustki i odkrył ponad 800 markerów chorobowych, których nie wykryły tradycyjne metody. System potrafił odróżnić pacjentów z agresywnymi nowotworami wysokiego ryzyka od tych z łagodniejszym przebiegiem choroby – co może pomóc lekarzom w wyborze odpowiedniej ścieżki leczenia.

W szerszej perspektywie to odkrycie tworzy podstawy do budowy cyfrowych modeli ludzkich komórek.

Badanie wykrywa HPV 10 lat przed pierwszymi objawami choroby

Z kolei naukowcy z Mass General Brigham opracowali przełomowy test krwi, HPV-DeepSeek, który umożliwia znacznie wcześniejsze wykrywanie nowotworów głowy i szyi związanych z wirusem HPV.

Wirus brodawczaka ludzkiego (HPV) odpowiada za około 70 proc. nowotworów głowy i szyi w Stanach Zjednoczonych, co czyni je najczęstszym typem raka wywoływanym przez ten wirus. Liczba zachorowań wciąż rośnie z roku na rok. W przeciwieństwie do nowotworów szyjki macicy związanych z HPV, dla których istnieją badania przesiewowe, nie ma obecnie testu umożliwiającego wczesne wykrycie raka głowy i szyi związanego z tym wirusem.

Reklama
Reklama

W efekcie większość przypadków diagnozuje się dopiero wtedy, gdy guz zawiera już miliardy komórek, powoduje objawy i często rozprzestrzenia się do okolicznych węzłów chłonnych.

Czytaj więcej

AI osłabia umiejętności lekarzy? O badaniu z Polski rozpisują się światowe media

W badaniu opublikowanym w „Journal of the National Cancer Institute” naukowcy z Mass General Brigham wykazali, że opracowany przez nich test z krwi – HPV-DeepSeek – może wykryć nowotwory głowy i szyi związane z HPV nawet 10 lat przed wystąpieniem pierwszych objawów.

– Gdy pacjenci trafiają do nas z objawami choroby, wymagają już terapii powodujących poważne i trwałe skutki uboczne. Mamy nadzieję, że narzędzia takie jak HPV-DeepSeek pozwolą nam wychwytywać te nowotwory na najwcześniejszym etapie, co w efekcie poprawi rokowania i jakość życia pacjentów – powiedział portalowi scitechdaily.com główny autor pracy, dr Daniel L. Faden, onkolog chirurg głowy i szyi.

Sztuczna inteligencja analizuje DNA

AI coraz częściej jest wykorzystywana do diagnozowania chorób na bardzo wczesnym etapie – nawet zanim pojawią się pierwsze objawy.

Narzędzie HPV-DeepSeek wykorzystuje sekwencjonowanie całogenomowe, by zidentyfikować mikroskopijne fragmenty DNA wirusa HPV, które oddzielają się od guzów i krążą we krwi. Wcześniejsze badania tego samego zespołu wykazały, że test osiąga 99 proc. czułości i 99 proc. swoistości w diagnozowaniu raka już podczas pierwszej wizyty pacjenta – przewyższając dotychczasowe metody diagnostyczne.

Reklama
Reklama

Dzięki zastosowaniu uczenia maszynowego (machine learning) naukowcy zwiększyli skuteczność testu, który poprawnie zidentyfikował 27 z 28 przypadków raka, w tym próbki pobrane do 10 lat przed diagnozą.

Zespół obecnie waliduje wyniki w drugim badaniu z podwójnie ślepą próbą, z wykorzystaniem setek próbek z programu przesiewowego PLCO (Prostate, Lung, Colorectal, and Ovarian Cancer Screening Trial) prowadzonego przez National Cancer Institute.

Badania nad wczesnym wykrywaniem chorób

Badania nad wczesnym wykrywaniem chorób trwają także w Europie. Badacze z Niemiec i Danii stworzyli model AI, który na podstawie subtelnych symptomów i predyspozycji pacjenta przewiduje przyszłość jego zdrowia. Może przewidzieć wystąpienie nawet tysiąca chorób.

Model opracowali naukowcy z Europejskiego Laboratorium Biologii Molekularnej (EMBL), Uniwersytetu w Kopenhadze oraz Niemieckiego Centrum Badań nad Rakiem (DKFZ). AI potrafi przewidywać ryzyko wystąpienia ponad 1000 chorób, i to z ponad dziesięcioletnim wyprzedzeniem. Badanie bazuje na tysiącach danych medycznych i może zrewolucjonizować podejście do diagnostyki oraz planowania opieki zdrowotnej.

Jeśli technologia się sprawdzi, przyszłe badania krwi czy analizy komórek mogą ujawniać choroby, zanim pacjent poczuje pierwsze objawy. Medycyna prewencyjna właśnie wkracza w epokę sztucznej inteligencji.

Zespół badaczy z McGill University opracował narzędzie sztucznej inteligencji, które potrafi odkrywać markery chorób ukryte dotąd wewnątrz pojedynczych komórek. Naukowcy uważają, że dokładniejsze badanie wnętrza komórek może pomóc wcześniej wykrywać choroby i lepiej dobierać terapie.

Badanie opublikowane w czasopiśmie „Nature Communications” opisuje, jak nowy system, nazwany DOLPHIN, może w przyszłości pomóc lekarzom wcześniej diagnozować choroby i podejmować trafniejsze decyzje dotyczące leczenia.

Pozostało jeszcze 91% artykułu
/
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Reklama
Technologie
Czas na komputery bez ekranów. Rewolucja dzieje się na naszych oczach
Materiał Promocyjny
Bank Pekao uczy cyberodporności
Technologie
Tak sztuczna inteligencja rewolucjonizuje wojnę w Ukrainie. Nowy wyścig zbrojeń AI
Technologie
Naukowcy ujarzmili elektrony. Komputery i reaktory wejdą na nowy poziom
Technologie
„Iluzja bezpieczeństwa AI”. Naukowcy ujawniają niepokojące dane o ChatGPT-5
Materiał Promocyjny
Stacje ładowania dla ciężarówek pilnie potrzebne
Technologie
Metal twardszy niż stal powstaje z żelu. Przełom w Szwajcarii
Materiał Promocyjny
Transformacja energetyczna: Były pytania, czas na odpowiedzi
Reklama
Reklama