นักวิจัยพัฒนา AI อ่านมะเร็งจากการตรวจเลือด ช่วยเลือกวิธีรักษามะเร็งได้แม่นยำขึ้น ลดการเจาะชิ้นเนื้อในอนาคต

เวลาเป็นมะเร็งแพทย์มักจะใช้วิธีเจาะชิ้นเนื้อเพื่อเอาไปตรวจดูว่าก้อนเนื้อนั้นเป็นอย่างไร แต่ล่าสุดนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดและ Mayo Clinic พบวิธีที่ง่ายกว่านั้น คือการนำเลือดไปวิเคราะห์สภาพแวดล้อมที่อยู่รอบๆ ก้อนมะเร็งได้แล้ว วิธีนี้ช่วยให้แพทย์รู้ได้ล่วงหน้าเลยว่าผู้ป่วยแต่ละคนจะตอบสนองต่อการรักษาได้ดีแค่ไหน

กลไกการสร้างเกราะป้องกันของเซลล์มะเร็ง

ปกติเราอาจจะคิดว่าถ้าร่างกายมีเซลล์มะเร็งโผล่มา เซลล์ปกติในร่างกายจะต้องเข้าไปรุมจัดการแน่นอน แต่มะเร็งฉลาดกว่านั้นมันสามารถหลอกให้เซลล์ปกติต่างๆ มาเป็นพวกเดียวกับมันได้ เช่น หลอกให้เซลล์ปกติสร้างเส้นเลือดใหม่เพื่อส่งเสบียงอาหารมาเลี้ยงตัวเอง แถมยังสร้างเกราะป้องกันไม่ให้ภูมิคุ้มกันของร่างกายเราเข้าไปทำร้ายได้อีก หมอที่เป็นหัวหน้าทีมวิจัยเปรียบเทียบให้ฟังง่ายๆ ว่า เซลล์มะเร็งเหมือนต้นไม้ที่จะโตได้ดีก็ต่อเมื่อดินรอบๆ อุดมสมบูรณ์ ซึ่งการจะรักษามะเร็งให้ได้ผลเราเลยต้องเข้าใจสภาพแวดล้อมรอบๆ ตัวก้อนมะเร็งด้วย

นวัตกรรม AI ช่วยวิเคราะห์เซลล์แทนการเจาะชิ้นเนื้อ

เมื่อก่อนถ้าอยากรู้ว่าเซลล์มะเร็งกำลังทำอะไรอยู่ หมอต้องเจาะชิ้นเนื้อออกมาดู ซึ่งมันเจ็บตัวและทำไม่ได้บ่อยๆ ทีมวิจัยเลยพัฒนาเครื่องมือ Machine Learning ขึ้นมาเองเพื่อใช้ดูความสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ปกติและเซลล์มะเร็งในมะเร็งแข็งสองกลุ่มหลัก คือ 'Carcinoma' ซึ่งเป็นมะเร็งส่วนใหญ่ที่พบในมนุษย์ (80-90%) เช่น มะเร็งเต้านม ปอด ลำไส้ใหญ่ ตับ และต่อมลูกหมาก รวมถึง 'Melanoma' หรือมะเร็งผิวหนังด้วย เทคโนโลยีนี้ทำให้หมอมองเห็นภาพรวมและจัดกลุ่มสภาพแวดล้อมของเซลล์มะเร็งได้แม่นยำ ช่วยให้เลือกยารักษาได้ตรงจุดที่สุด

การวิเคราะห์สภาพแวดล้อมของเซลล์มะเร็ง

จากการศึกษาตัวอย่างเนื้องอกกว่า 100 ชิ้น จากมะเร็ง 10 ประเภท ทีมวิจัยได้ค้นพบ Spatial Ecotypes ทั้งหมด 9 รูปแบบ โดยแต่ละย่านมีขนาดเล็กมากพอๆ กับเส้นผ่าศูนย์กลางของเส้นผมมนุษย์เท่านั้น และที่น่าทึ่งคือแต่ละสภาพแวดล้อมมีรูปแบบการสื่อสารระหว่างเซลล์ที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวเอง ซึ่งเราสามารถตรวจหาร่องรอยเหล่านี้ได้ในเลือด เพราะเมื่อเซลล์ตายลงจะทิ้งเศษ DNA ลอยปะปนออกมา เศษ DNA พวกนี้เหมือนเป็นบันทึกที่บอกได้ว่าเซลล์มาจากไหนและทำหน้าที่อะไรมา AI จะทำหน้าที่อ่านข้อมูลเหล่านี้แล้วจำลองออกมาเป็นความเคลื่อนไหวภายในก้อนมะเร็งได้ทันทีโดยไม่ต้องเจาะชิ้นเนื้อ

สรุป 

แม้วิธีเจาะเลือดแบบใหม่จะต้องรอการทดสอบเพิ่มเติมอีกสักระยะกว่าจะได้นำมาใช้ได้จริงในโรงพยาบาล แต่ถือเป็นความหวังใหม่ของวงการแพทย์ เพราะในอนาคตหมออาจสามารถติดตามอาการของผู้ป่วยได้ตลอดเวลาจากการเจาะเลือด ทำให้เห็นการเปลี่ยนแปลงของก้อนมะเร็งได้อย่างต่อเนื่อง หากพบว่ามะเร็งเริ่มดื้อยาหรือสภาพแวดล้อมเปลี่ยนไป ก็สามารถปรับแผนการรักษาได้ทันท่วงที นวัตกรรมนี้จะเข้ามาเปลี่ยนการรักษามะเร็งจากการลองผิดลองถูก ให้กลายเป็นการรักษาที่รู้เขารู้เราและแก้ปัญหาได้ตรงจุดมากยิ่งขึ้น

อ้างอิง: eurekalert