Մաշկի քաղցկեղի յայտնաբերման նոր մեթոդը կարող է արագացնել մելանոմայի տարբերակումը

Յայտնաբերման նոր երկմոդալ ոչ ինւազիւ մեթոդը կարող է պարզեցնել եւ արագացնել մելանոմայի (մաշկի քաղցկեղի) եւ բարորակ նորագոյացութիւնների տարբերակումը:

Օպտիկական կոհերենտ տոմոգրաֆիայի (ՕԿՏ) եւ ռամանեան սպեկտրոսկոպիայի համադրումը նոր հետազօտութեան մէջ մեքենայական ուսուցման ալգորիթմի հետ զուգակցւած կիրառման դէպքում հասել է 96.9% ճշգրտութեան՝ մելանոմայի եւ բարորակ նորագոյացութիւնների տարբերակման հարցում։ Մեթոդը նաեւ ունեցել է ընդունիչի գործառնական բնութագրի կորի տակ գտնւող 0.99 մակերես։ Արդիւնքները հրապարակւել են Journal of Biophotonics ամսագրում։

Մելանոմայի վաղ ախտորոշումը կարող է հսկայական ազդեցութիւն ունենալ հիւանդների գոյատեւման վրայ, նշում են հեղինակները, յայտնում է Planet Today-ը։ Այն հիւանդները, որոնց մօտ հիւանդութիւնը յայտնաբերւել է վաղ փուլում, ունեն 99% 5-ամեայ գոյատեւման ցուցանիշ, սակայն եթէ քաղցկեղը մետաստազաւորւում է հեռաւոր օրգաններ, գոյատեւման ցուցանիշը նւազում է մինչեւ ընդամէնը 35%։ Մելանոման դժւար է յայտնաբերել, քանի որ դրա ախտորոշումը սովորաբար սկսւում է բժշկի կողմից տեսողական զննումից կամ դերմատոսկոպիայի միջոցով, որին յաջորդում է հաստատող հիւսւածքաբանական հետազօտութիւնը։

«Սակայն այս տեսողական ախտորոշումների ճշգրտութիւնը մեծապէս կախւած է ախտորոշող բժշկի փորձից եւ գիտելիքներից»,- գրում են հեղինակները՝ յաւելելով, որ գոյութիւն ունեցող համակարգի անկատարութիւնը վկայում է յուսալի, ճշգրիտ եւ ոչ ինւազիւ ախտորոշիչ մեթոդների յստակ անհրաժեշտութեան մասին, որոնք կարող են օգնել բժիշկներին գործել աւելի արագ եւ վստահ։

Նոր հետազօտութեան մէջ հեղինակներն անդրադարձել են երկու մեթոդի՝ փորձելով լուծել այս խնդիրը։ Նրանք բացատրել են, որ ՕԿՏ-ն ունակ է ստեղծել բարձր լուծաչափով պատկերներ, որոնք մրցակցում են հիւսւածքաբանական կտրւածքների հետ։ Նախորդ հետազօտութիւնները ցոյց են տւել, որ այս մեթոդի համադրումը մեքենայական ուսուցման հետ կարող է հասնել 73% ճշգրտութեան՝ ակտինիկ կերատոզի յայտնաբերման եւ 81% ճշգրտութեան՝ բազալ բջջային կարցինոմայի յայտնաբերման դէպքում։ Ճշգրտութեան այս ցուցանիշները ՕԿՏ-ի եւ մեքենայական ուսուցման ներուժի կշռադատւած ապացոյցներ են, ըստ հեղինակների, սակայն կատարելագործման հնարաւորութիւններ դեռ կան։

Միեւնոյն ժամանակ, ռամանեան սպեկտրոսկոպիան նոյնպէս ուսումնասիրւել է որպէս մաշկի քաղցկեղի հնարաւոր ախտորոշիչ գործիք։ Հետազօտողները կիրառել են ՕԿՏ պարամետրերը, ներառեալ մարման գործակիցները, դետերմինացիայի գործակիցը (R²) եւ միջին քառակուսային սխալը (RMSE)՝ հնարաւոր մելանոմային եւ առողջ ախտահարումները տարբերակելու համար։ Նրանք նաեւ ինտեգրել են ռամանեան սպեկտրոսկոպիան ՕԿՏ սարքի մէջ՝ օպտիկական վերլուծութիւնը բարելաւելու եւ տարբեր ախտահարումների կենսաքիմիական բնութագրերը ստանալու համար, ինչը, ինչպէս յոյս ունէին հեղինակները, կը բարձրացներ կառուցւածքի ընդհանուր ամրութիւնը։ Այս գործիքները մեքենայական ուսուցման հետ համատեղելով՝ նրանց նպատակն էր պարզել, թէ արդեօք համադրութիւնը կը գործի որպէս ոչ ինւազիւ եւ աւելի օբիեկտիւ ախտորոշիչ գործիք in vivo։

Հեղինակները 66-ամեայ կամաւոր տղամարդու ազդրերից ախտահարւած մաշկի 2 նմուշ են վերցրել։ Նոյն կամաւորից  2 նմուշ ընտրելով՝ հետազօտողները կարողացել են ենթադրել, որ 2 ախտահարումների միջեւ ցանկացած տարբերութիւն պայմանաւորւած կը լինի տարբեր կենսաքիմիական յատկութիւններով, այլ ոչ թէ մաշկի անհատական բնութագրերի հետ կապւած տատանումներով։

Ի լրումն նոր ոչ ինւազիւ մօտեցման կիրառմամբ նմուշների վերլուծութեան, հեղինակները վիրահատական եղանակով հեռացրել են երկու ախտահարումներն էլ՝ հիւսւածքաբանական հետազօտութեան եւ վերջնական ախտորոշման համար։ Դրանցից մէկը ճանաչւել է բարորակ նեւուս, իսկ միւսը՝ չարորակ մելանոմա in situ։ Լրացուցիչ պարամետրերի օգտագործումը եւ ՕԿՏ-ի զուգակցումը ռամանեան սպեկտրոսկոպիայի հետ բարձրացրել են նրանց եզրակացութիւնների ճշգրտութիւնը։

«Ռամանեան սպեկտրոսկոպիան բացայայտել է տարբերութիւններ կարոտինոիդների, ամիդ-I-ի եւ CH2–CH3-ի կառուցւածքներում մելանոմայի եւ նեւուսների միջեւ, ինչը հաստատում է ՕԿՏ-ի եզրակացութիւնները»,- պարզել են հեղինակները։ «Ինքնաֆլուորեսցենցիայի ֆոնի ինտենսիւութեան փոփոխութիւնները լրացուցիչ կերպով տարբերակել են ախտահարումների տեսակները եւ բարելաւել ախտահարումների գնահատումը»։

Հետազօտողները նշել են, որ աւելի մեծ ընտրանքի չափով ապագայ վալիդացիոն ուսումնասիրութիւններ են անհրաժեշտ՝ երաշխաւորելու համար, որ մեթոդը օգտակար կը լինի կլինիկական պայմաններում։ Նրանք նաեւ ուսումնասիրում են լրացուցիչ մեթոդներ, ներառեալ ֆոտոակուստիկ տոմոգրաֆիան եւ բարձր յաճախականութեան ուլտրաձայնը։

«Վերջնական նպատակը մելանոմայի եւ մաշկի այլ տեսակի քաղցկեղների ոչ ինւազիւ ախտորոշման հասնելն է՝ նւազագոյնի հասցնելով ցաւոտ բիոպսիաների անհրաժեշտութիւնը եւ բարելաւելով հիւանդների խնամքը»,- ամփոփել են հետազօտութեան հեղինակները։

news.am