Grâce à une nouvelle subvention de 2,78 millions de dollars sur cinq ans des National Institutes of Health et du National Cancer Institute, des chercheurs de la Case Western Reserve University (CWRU), de la Cleveland Clinic and University Hospitals (UH) utiliseront l'intelligence artificielle (IA) pour mieux traiter les voies rectales. des patients atteints du cancer.
L'American Cancer Society estime qu'environ 46 000 personnes à l'échelle nationale recevront un diagnostic de cancer rectal cette année, le troisième type de cancer du système digestif le plus courant, après le cancer du côlon et du pancréas.
En utilisant l’IA, les chercheurs ont l’intention d’obtenir des mesures spécifiques sur les examens d’imagerie par résonance magnétique (IRM) pour mieux comprendre comment les tumeurs rectales réagissent au traitement. Ces nouvelles informations représentent une avancée majeure pour surmonter les problèmes auxquels les cliniciens sont confrontés lorsqu'ils doivent évaluer quelles tumeurs meurent ou régressent de manière significative après le traitement, et lesquelles ne le sont pas.
Notre objectif est de développer de nouveaux types de signatures radiomiques, impliquant l'analyse informatique d'images radiologiques et pathologiques, afin de déterminer dans quelle mesure ces patients ont répondu au traitement. Ce faisant, les médecins pourront mieux personnaliser les traitements des patients atteints d’un cancer rectal. »
Satish Viswanath, professeur agrégé de génie biomédical à Case Western Reserve et chercheur principal de la subvention
L’étude analysera les images médicales de plus de 900 patients atteints d’un cancer rectal à l’aide de l’IA, une nouvelle approche radiomique basée sur la biologie. La recherche comprendra également des données collectées lors d’un précédent essai clinique mené auprès de patients atteints d’un cancer rectal.
Les enquêteurs analyseront dans quelle mesure les patients répondent au traitement sur la base des informations recueillies. Leur objectif est de développer une méthode non invasive et précise pour identifier les patients atteints d'un cancer rectal qui n'ont plus de tumeur après le traitement, réduisant ainsi le nombre d'interventions chirurgicales inutiles et les complications associées pour ces patients.
« Cette étude a un grand potentiel pour aider à découvrir les signatures de tumeurs mourantes grâce à des caractéristiques minières qui sont généralement invisibles à l'œil nu », a déclaré Andrei S. Purysko, professeur agrégé de radiologie à la Cleveland Clinic Lerner College of Medicine et co-chercheur principal. « Nous intégrerons également l'IA à l'évaluation clinique pour déterminer comment intégrer les signatures IA au flux de travail clinique. »
L'équipe de Viswanath dirigera les travaux avec le soutien du nouveau Center for AI Enabling Discovery in Disease Biology de la CWRU School of Medicine, réunissant la science médicale et l'IA.
Le doyen de l'École de médecine, Stan Gerson, a récemment annoncé la création d'un nouveau centre, également codirigé par Viswanath, dans le cadre de la mission de l'école visant à améliorer la santé humaine grâce à la découverte scientifique et à l'éducation.
« Cette étude apportera de réels avantages en matière de survie et de qualité de vie à nos patients atteints d'un cancer rectal et est la première d'une longue série menée dans le nouveau centre », a déclaré Gerson. « Ce partenariat prouve à quel point il est essentiel que les institutions et disciplines médicales unissent leurs forces et proposent de nouvelles méthodes thérapeutiques pour nos patients atteints de cancer. »
Emily Steinhagen, chirurgienne colorectale au Seidman Cancer Center des hôpitaux universitaires et co-investigatrice principale, dirige également l'équipe avec des collègues des services de radiologie, de pathologie, d'oncologie, de biostatistique et de chirurgie du CWRU, de la Cleveland Clinic, de l'UH et du Medical College Wisconsin.
« La capacité d'évaluer avec précision la réponse à la chimiothérapie et à la radiothérapie nous aidera à personnaliser les soins en les sélectionnant de manière appropriée pour une prise en charge non chirurgicale, et les résultats de cette étude nous aideront à améliorer les résultats pour tous les patients traités pour un cancer rectal », a déclaré Steinhagen.
