Модель машинного обучения прогнозирует эффективность лечения рака молочной железы
На симпозиуме по раку молочной железы (SABCS), который проходил 10–13 декабря 2024 года в Сан-Антонио, учёные представили результаты исследования, проведённого в Мемориальном онкологическом центре Слоан Кеттеринг. Они разработали модель машинного обучения (ML), способную прогнозировать, у каких пациентов с метастатическим раком молочной железы (мРМЖ) добавление ингибиторов CDK4/6 к эндокринной терапии будет наиболее эффективным.
Ключевые результаты исследования
- Превосходство мультимодальной модели ML:
— Модель, включающая клинические и геномные данные, превзошла модели, основанные только на клинических или геномных признаках.
— Она показала более высокую точность в прогнозировании результатов лечения у пациентов с HR-положительным, HER2-отрицательным мРМЖ. - Различия в ответах на лечение:
— Педрам Разави, научный руководитель Глобальной исследовательской программы центра, отметил, что результаты лечения ингибиторами CDK4/6 сильно различаются. У некоторых пациентов наблюдается значительное улучшение, в то время как другие становятся резистентными к терапии, а у третьих лечение не приносит пользы. - Необходимость персонализированного подхода:
— В клинике существует потребность в выявлении наиболее подходящих кандидатов для лечения ингибиторами CDK4/6. Это позволит избежать ненужных побочных эффектов, финансовой токсичности и разработать стратегии эскалации и деэскалации терапии. - Разработка модели ML:
— Для создания модели использовалась платформа OncoCast-MPM, разработанная в Мемориальном онкологическом центре Слоан Кеттеринг. Модель прогнозирует выживаемость без прогрессирования (PFS) с ингибиторами CDK4/6, учитывая как клинические, так и геномные признаки. - Результаты тестирования:
— Исследование включало обучение модели на когорте из 761 пациентки и тестирование на когорте из 326 пациентов. Модель продемонстрировала высокую точность в прогнозировании PFS и стратификации пациентов на группы риска. - Преимущества интегрированной модели:
— Интегрированная модель ML показала более высокую стратификацию пациентов по сравнению с моделями, основанными только на клинических или геномных данных. Она выявила четыре группы риска, две из которых имеют промежуточные значения PFS.
Клинические и геномные предикторы
Модель ML определила ключевые клинические и геномные факторы, влияющие на исходы лечения. Среди клинических факторов выделяются метастазирование в печень, короткий интервал без лечения, негативная реакция на рецепторы прогестерона и наличие висцеральных метастазов. Геномные предикторы включают изменения в путях TP53, MYC, PTEN, RTK-MAPK, RB1 и другие.
Перспективы применения
Разави и его команда планируют интегрировать модель ML в разработку стратегий лечения и клинических испытаний. Это позволит более точно подбирать пациентов для терапии первой линии и мониторинга заболевания.
Ограничения исследования
Исследование имеет несколько ограничений, включая дизайн для одного учреждения и ретроспективный анализ данных. Для повышения достоверности результатов планируется проверка модели на внешних наборах данных и разработка онлайн-инструмента для врачей.
Заключение
Разработка модели машинного обучения для прогнозирования эффективности лечения рака молочной железы является важным шагом на пути к персонализированной медицине. Она может помочь врачам принимать более обоснованные решения и улучшить результаты лечения пациентов.
Запись Модель машинного обучения прогнозирует эффективность лечения рака молочной железы впервые появилась Medical Insider.