Geneseeq ve Çin'deki akademik hastanelerden bir araştırma ağı, hücresiz DNA (cfDNA) kullanarak birçok kanser türünü yüksek doğrulukla tespit edebilen yeni bir kan testini doğruladı. “Çoklu Kanser Erken Tespiti” (MCED) olarak adlandırılan bu test, bağımsız bir doğrulama kohortunda yüzde 87,4 duyarlılık ve yüzde 97,8 özgüllük ile kanseri tespit etti; aynı zamanda köken dokusunu da yaklaşık yüzde 83 oranında doğru tahmin etti.
ERKEN TEŞHİSTE YENİ UMUT
Erken tanı, kanserle mücadelede kritik bir zorluk olmaya devam ediyor. Mevcut tarama yöntemleri, özellikle yerleşik tarama protokollerinin olmadığı kanser türlerinde geç teşhis ve kötü sonuçlara yol açabiliyor. Dolaşımdaki cfDNA, invaziv olmayan tespit için umut vadeden bir hedef olarak öne çıkıyor. Ancak, erken evre ve nadir kanser türleri için duyarlılık genellikle düşük kalıyor. Yine de testlerin non-invaziv yapısı, bu alanı geliştirilmeye değer kılıyor.
ÇOK BOYUTLU VERİ ANALİZİ
Nature Medicine'da yayımlanan "Çok boyutlu hücresiz DNA fragmentomiği kullanılarak birden fazla kanser tipinin erken tespiti" başlıklı çalışmada, araştırmacılar cfDNA parçalanma desenlerinden yararlanarak kanser sinyallerini tespit eden ve kaynağını tahmin eden makine öğrenimi modelleriyle desteklenmiş bir kan testi geliştirdi. Test, düşük kapsamalı tüm genom dizilemesine dayanıyor.
Model eğitimi 3.076 kanser hastası ve 3.477 kanser dışı kontrolden elde edilen verilerle yapıldı. Doğrulama sürecinde ise biri dahili (1.746 katılımcı) ve biri bağımsız (1.465 katılımcı) olmak üzere iki farklı kohort kullanıldı. Ayrıca Çin'deki iki tıp merkezinde yürütülen prospektif bir analizde, 3.724 asemptomatik birey bir yıl boyunca takip edildi.
ÇİFT KÖR PROTOKOL
Tüm örnekler, klinik çıktılar ve moleküler sonuçlara karşı körlenmiş çift kör protokole göre işlendi. Elde edilen dizileme verileri, iki farklı denetimli makine öğrenimi modeliyle analiz edildi: biri kanser sinyalinin varlığını tespit etmek, diğeri ise tümörün köken aldığı dokuyu tahmin etmek için eğitildi.
Modeller, cfDNA fragment boyutu, kopya sayısı değişimleri, nükleozom konumlandırması ve metilasyon profilleri gibi çok boyutlu fragmentomik verilerden yararlanıyor. Biyoenformatik boru hatları tüm test aşamalarında standartlaştırıldı ve sabit algoritma kullanılarak model kalibrasyonu doğrulama öncesinde tamamlandı.
YÜKSEK DUYARLILIK DİKKAT ÇEKTİ
Bağımsız doğrulama kohortunda test, yüzde 87,4 duyarlılık ve yüzde 97,8 özgüllükle başarılı oldu. Erken evre kanserler için duyarlılık evre I'de yüzde 79,3, evre II'de yüzde 86,9 olarak ölçüldü. Karaciğer ve safra kanalı kanserlerinde duyarlılık yüzde 100'e ulaştı. Akciğer için yüzde 94,5, yumurtalık için yüzde 90,5, kolorektal için yüzde 82,3, pankreas için ise yüzde 76,9 (evre I için yüzde 58,3) duyarlılık elde edildi.
Aynı kohortta köken doku tahmini yüzde 83,5 doğrulukla yapıldı. İkinci olasılık dikkate alındığında bu oran yüzde 91,7’ye çıktı.
KLİNİK KULLANIM İÇİN UMUT
Jinling prospektif kohortunda bir yıl içinde 43 kanser vakası belirlendi. Test bu vakaların yüzde 53,5’ini tespit etti. Özgüllük ise yüzde 98,1 oldu. Hedeflenen 13 kanser türü için ortalama duyarlılık yüzde 62,1 olarak bildirildi. Pozitif öngörü değeri yüzde 25, negatif öngörü değeri ise yüzde 99,4 idi. Bu grupta doku tahmini, ilk öngörüde yüzde 63,2; ilk iki tahminde yüzde 89,5 doğrulukla gerçekleşti.
Tespit edilen kanserlerin neredeyse yarısının mevcut tarama yöntemleri veya fizik muayene ile saptanamadığı belirtildi. Özellikle karaciğer, yumurtalık ve pankreas gibi geç evrede teşhis edilen kanserlerde elde edilen yüksek duyarlılık, testin erken müdahale açısından önemini artırıyor.
YAPAY ZEKÂ DESTEKLİ GELECEK
Araştırma ekibi, çok boyutlu cfDNA fragmentomiğinin yapay zekâ destekli analizlerle birleştirilmesinin, çoklu kanser erken teşhisinde devrim niteliğinde bir adım olduğunu vurguladı. Elde edilen sonuçlar, MCED testinin hem erken tanıyı iyileştirme hem de tedaviye yön verme potansiyelini güçlü biçimde ortaya koydu.