El cáncer de próstata es uno de los tumores malignos más complejos que puede sufrir un hombre, ya que suele reaparecer después de haber sido tratado. Además, forma quistes recurrentes cerca de la próstata o en otra parte del cuerpo, con todos los problemas que eso conlleva.
Predecir el curso de este cáncer es prácticamente imposible para los oncólogos, pero la inteligencia artificial podría cambiar eso.
Un modelo de aprendizaje automático, diseñado por los investigadores de la Universidad de Pittsburgh, combina perfiles de genes de fusión que se sabe que están muy extendidos en el cáncer de próstata. Con estos datos, el modelo puede predecir los resultados clínicos en pacientes con esta enfermedad.
En pocas palabras, se trata de un algoritmo que puede estimar la aparición de tumores recurrentes.
IA para tratar el cáncer de próstata
Los creadores del modelo de aprendizaje probaron su utilidad recientemente, en un estudio que incluía más de 500 muestras tumorales extraídas mediante prostatectomía.
Para poder predecir la reaparición del cáncer, tuvieron que entrenar primero a la IA con los datos que tenían a la mano: los 14 genes de fusión que se sabe que están presentes en el cáncer de próstata.
Luego, aplicaron varias capas de algoritmos para aumentar la precisión de su modelo. Incluyeron, por ejemplo, la puntuación de Gleason y el nivel de antígeno prostático específico (PSA), dos variables importantes durante el diagnóstico del cáncer de próstata. Además, añadieron algunos datos de pacientes oncológicos que habían estado en el Centro Médico de la Universidad de Pensilvania (UPMC), la Universidad de Wisconsin-Madison, y el Centro Médico de Stanford por un tumor recurrente.
Cuando los investigadores probaron su creación, los resultados fueron sorprendentes. El modelo de aprendizaje logró hacer predicciones automáticas de la recurrencia del cáncer con un 80% de precisión.
Normalmente, las estimaciones tradicionales, basadas únicamente en la puntuación de Gleason o el PSA, ofrecen solo una precisión del 75 %. Por lo tanto, estamos ante otra IA que supera los métodos convencionales de diagnóstico.
El futuro de los tumores recurrentes
La capacidad de los algoritmos para analizar datos e identificarlos es cada vez más indispensable para la medicina. Cualquier enfermedad puede tratarse si se detecta a tiempo, antes de que aparezcan los síntomas mortales. Es por eso que, en el campo oncológico, hay tantos tratamientos innovadores que emplean inteligencia artificial para diagnosticar tumores.
Aunque ningún modelo puede prevenir la aparición de un cáncer, al menos por ahora, trabajar con tecnología novedosa puede ofrecer algunas ventajas a los pacientes con tumores recurrentes. Como por ejemplo, la posibilidad de planificar un tratamiento oportuno, o la certeza de saber que nada malo pasará.
El cáncer de próstata que esta IA calificó como “no recurrente” desapareció cinco años después de la cirugía en el 81,9 % de los pacientes con tumores en la próstata. Por lo tanto, durante el estudio, solo el 17,2 % recibieron un diagnóstico negativo.
Además de brindar alivio, estos datos pueden ayudar a los investigadores a entender por qué el cáncer de próstata es un tumor tan recurrente.
«La detección de genes de fusión nos aporta una nueva visión mecánica de la progresión del cáncer de próstata, lo que permite tomar medidas proactivas. Esto beneficiará a los pacientes a futuro, con respecto al diagnóstico, el pronóstico, la vigilancia de la progresión del cáncer y el tratamiento”.
Jian-Hua Luo, médico de la Universidad de Pittsburgh
En definitiva, si estos modelos de aprendizaje automático se vuelven algo común en la práctica clínica, es posible que se salven muchas más vidas en los próximos años.
Referencias:
Fusion Gene Detection in Prostate Cancer Samples Enhances the Prediction of Prostate Cancer Clinical Outcomes from Radical Prostatectomy through Machine Learning in a Multi-Institutional Analysis https://dx.doi.org/10.1016/j.ajpath.2022.12.013
