Il nuovo sistema AI può aiutare i pazienti chemio

Gli scienziati applicano l’AI per l’analisi di rete dei sintomi del cancro.

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Fonte: geralt / pixabay

In una recente ricerca scientifica, i ricercatori dell’Università della California e dell’Università del Surrey hanno utilizzato l’analisi della rete (NA) utilizzando l’intelligenza artificiale (AI) per fornire informazioni sui sintomi non tollerati che i pazienti affetti da cancro sottoposti all’esperienza di trattamento di chemioterapia.

Secondo i ricercatori, questo studio è “il primo ad utilizzare i metodi di NA per esaminare le relazioni tra 38 sintomi comuni in un ampio campione di pazienti oncologici sottoposti a CTX utilizzando valutazioni di insorgenza, gravità e sofferenza.” (CTX è un acronimo per chemioterapia .)

L’analisi di rete è una metodologia utilizzata per analizzare e ottimizzare elementi in una rete che hanno una connessione. NA viene utilizzato nella ricerca per la depressione, lo stress post-traumatico, il lutto complesso, la biologia dei sistemi e altre applicazioni.

In uno studio pubblicato poche settimane fa in Scientific Reports , i ricercatori hanno utilizzato l’analisi di rete su un database dei sintomi comuni dei pazienti oncologici nel trattamento di chemioterapia.

In questo studio di ricerca, i sintomi comuni di 1.328 pazienti oncologici sottoposti a chemioterapia sono stati raggruppati in tre reti chiave: presenza, gravità e sofferenza. I ricercatori hanno utilizzato due modelli separati di Pairwise Markov Random Fields (PMRF) per l’analisi. Un modello ha utilizzato il pacchetto R di IsingFit, un equivalente binario del metodo di approssimazione gaussiana, per i sintomi nei dati di occorrenza. Per i dati relativi a gravità e pericolo, è stato distribuito un modello diverso con il pacchetto Qgraph R. I ricercatori hanno usato il metodo di correlazione policorica con l’algoritmo del glasso.

Lo studio ha portato alla scoperta che la nausea, un sintomo comune, ha avuto i punteggi più alti per tutti e tre gli indici di centralità nella rete di eventi con il 47,48% dei pazienti che hanno segnalato il sintomo prima del successivo trattamento chemio. Il sintomo della mancanza di appetito, riportato dal 41,31% dei pazienti nello studio, ha ottenuto i punteggi più alti per tutti e tre gli indici di centralità per le reti di gravità e di disagio, nonché il secondo punteggio di centralità più alto nella rete di occorrenza. Il team di ricerca ha affermato nel suo rapporto che “questi sintomi possono essere obiettivi per interventi terapeutici che, in caso di successo, potrebbero ridurre altri sintomi nella rete”.

Secondo i ricercatori, “Questo studio fornisce la prima prova diretta che le connessioni tra e tra i sintomi differiscono a seconda della dimensione dei sintomi utilizzata per creare la rete,” e i risultati “possono essere utilizzati per guidare lo sviluppo di interventi di gestione dei sintomi basati su l’identificazione dei sintomi principali e dei cluster di sintomi all’interno di una rete “.

Nonostante le scoperte moderne dell’immunoterapia, la chemioterapia rimane il trattamento comune per molti tumori. La chemioterapia è l’uso di qualsiasi farmaco per il trattamento di una malattia. Nel trattamento del cancro, la chemioterapia, o la chemio in breve, viene utilizzata per uccidere le cellule tumorali. I pazienti affetti da cancro presentano in media 15 sintomi non elastici – questi sintomi possono essere causati dal trattamento del cancro o della chemioterapia e variano in gravità, angoscia e frequenza.

Custodi di pazienti sottoposti a chemioterapia, e gli stessi pazienti, possono attestare che molti sintomi che si verificano durante il trattamento possono causare sofferenze implacabili e insopportabili. Comprendere la causa dei sintomi può aiutare i medici a fornire cure e trattamenti migliori per il paziente.

I pazienti sottoposti a chemioterapia sperimentano una serie di sintomi spiacevoli, come perdita di capelli, nausea, vomito, affaticamento, depressione, ansia, vertigini, debolezza, perdita di appetito, secchezza delle fauci, perdita di peso, alterazione del gusto, gonfiore, eruttazione, diarrea, dispnea, tosse, edema, costipazione, confusione, raucedine, disfagia, disturbi del sonno, sonnolenza, intorpidimento, formicolio, difficoltà a ricordare, tristezza e sofferenza emotiva per citarne alcuni. I sintomi che condividono una causa comune sono chiamati cluster di sintomi. Ad esempio, ansia-depressione, nausea-vomito e tosse-dispnea sono i cluster di sintomi del cancro che sono stati osservati clinicamente e in altri studi.

Osservando i cluster di sintomi come fattori correlati, indipendenti, questo studio consente ulteriori ricerche e test di potenziali nuovi metodi per alleviare i molti sintomi agonizzanti che i pazienti affetti da cancro soffrono durante la chemioterapia in futuro. Queste informazioni aggiuntive possono consentire a scienziati e ricercatori di sviluppare interventi innovativi e più precisi in futuro.

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Riferimenti

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