מחקרים

בינה מלאכותית חדשה מאפשרת להעריך את מצב ה-HER2 בצביעת H&E של גידולי שד

חוקרים פיתחו אלגוריתם המאפשר חיזוי של מצב ה-HER2 והתגובה להרצפטין בגידולי שד על בסיס צביעת H&E, שעשוי לחסוך את הצורך בבדיקות מורכבות יותר

23.02.2022, 17:28
מיקרוגרף סרטן שד (צילום: אילוסטרציה)

הסטנדרט הנוכחי לטיפול במקרים רבים של חולות עם סרטן שד חיובי ל-HER2 הוא כימותרפיה ניאו-אדג'ובנטית בשילוב עם תרופות אנטי-HER2. הטיפול מבוסס על זיהוי של ביטוי מוגבר של HER2 בבדיקת היברידיזציה באתר (ISH) או אימונוהיסטוכימיה של חלבונים (IHC).

עם זאת, צביעת המטוקסילין-אאוזין (H&E) של גידולים היא תהליך זמין יותר, ולכן חיזוי מדויק של מצב ה-HER2 ותגובת הטיפול נגד HER2 באמצעות צביעה זו יביא להפחתת עלויות ולבחירה מהירה יותר של הטיפול.

אלגוריתמים חישוביים שפותחו עבור בציעת H&E היו יעילים בחיזוי מגוון מאפיינים ותוצאים קליניים של גידולים סרטניים, כולל הצלחה מתונה בחיזוי מצב ה-HER2.

במחקר שפורסם בכתב העת Modern Pathology הציגו החוקרים גישה חדשה העושה שימוש ברשת עצבית מורכבת (Convolutional neural network - CNN) המסוגלת לחזות את מצב ה-HER2 ברמת דיוק גבוהה יותר ביחס לשיטות קודמות.

במסגרת המחקר אימנו החוקרים מסווג של CNN עם 188 תמונות של דגימות (סליידים) שלמות H&Eי(WSI) עם סימונים ידניים עבור אזורי מעוררי עניין (ROIs) בגידול, שסומנו על ידי צוות פתולוגי.

המסווג המלאכותי הצליח להשיג שטח מתחת לעקומה (AUC) של 0.90 בתיקוף צולב של סטטוס ה-HER2 ברמת הדגימה, ו-0.81 במערך בדיקות TCGA בלתי-תלוי.

בבחינה של הדגימות עצמן זיהו החוקרים הסכמה חזקה בין ה-ROI שסומנו על ידי פתולוג ובין תחזיות ממוחשבות סומות של אזורי גידול / מצב ה-HER2.

יתר על כן, החוקרים אימנו את המסווג המלאכותי עם דגימות שנלקחו טרם הטיפול מ-187 מטופלי HER2+ שקיבלו לאחר מכן טיפול בהרצפטין (trastuzumab). המסווג המלאכותי השיג AUC של 0.80 בתיקוף צולב פי חמישה.

לסיכום, במחקר הנוכחי סיפקו החוקרים אלגוריתם המבוסס על צביעת H&E שיכול לסייע בחיזוי מצב ה-HER2 והתגובה להרצפטין בסרטן שד, ברמת דיוק שעשויה להועיל להערכות הקליניות.

מקור:

Farahmand, S et al. Modern Pathology. 2022 Jan;35(1):44-51.doi: 10.1038/s41379-021-00911-w

נושאים קשורים:  מחקרים,  סרטן שד,  למידת מכונה,  בינה מלאכותית,  הרצפטין
תגובות