כמה מהר הפנים שלך מזדקנות עשויה לחזות תוצאות הישרדות מסרטן

צילום פנים פשוט עשוי לחשוף יותר מאשר מראה. מחקר זה מראה כיצד מעקב אחר שינויים עדינים בהזדקנות הפנים לאורך זמן יכול לעזור לחזות הישרדות ולעצב מחדש את הטיפול בסרטן.

מחקר: קצב הזדקנות הפנים מכמת את השינוי בגיל הביולוגי כדי לחזות תוצאות סרטן. קרדיט תמונה: hedgehog94/Shutterstock.com

מחקר שפורסם ב תקשורת טבע בוחן את יכולת הניבוי של קצב הזדקנות פנים מבוסס צילום (FAR) להישרדות כוללת בחולי סרטן.

גיל הפנים שמקורו ב-AI כאינדיקטור ביולוגי מדיד

שיעורי ההזדקנות הביולוגיים משתנים באופן מהותי בין אנשים ויכולים להשפיע על תוצאות הסרטן ללא תלות בגיל הכרונולוגי. עם זאת, השימוש הקליני שלהם נותר מוגבל בשל היעדר סמנים ביולוגיים מעשיים ולא פולשניים שניתן ליישם בקלות בטיפול שגרתי.

FaceAge הוא כלי מבוסס בינה מלאכותית אשר מעריך את הגיל הביולוגי לפי תווי פנים כגון מרקם העור, אובדן נפח ושינויים מבניים. מחקרים קודמים הראו שלחולי סרטן שצפויים להיות מבוגרים מגילם הכרונולוגי יש תוצאות הישרדות גרועות יותר, מה שתומכים בפוטנציאל שלו כסמן ביולוגי פרוגנוסטי.

שימוש ב-Face Age למדידת קצב ההזדקנות

המחברים פיתחו בעבר מודל בשם Foundation Artificial Intelligence Models for Health Recognition (FAHR-FaceAge), אשר הוכשר לזהות סימנים של בריאות לקויה בלמעלה מ-40 מיליון תמונות פנים. בשימוש עם Face Age, הם גילו שלמטופלים שגילם החזוי היה חמש שנים או יותר מהגיל הכרונולוגי שלהם היה סיכון גבוה ב-21% לתמותה.

בהתבסס על כך, החוקרים בחנו צילומים סדרתיים כדי להבין את הסימנים הקשורים להתקדמות המחלה או לתגובת הטיפול. אמצעי אורך כאלה כבר נמצאים בשימוש נרחב בפרקטיקה הקלינית; לדוגמה, שינויים ברמות האנטיגן הספציפי לערמונית (PSA) לאורך זמן עוזרים להעריך את הסיכון לסרטן הערמונית, בעוד ששונות בלחץ הדם מספקת תובנות לגבי הסיכון הקרדיווסקולרי.

FAR והישרדות כוללת בסרטן

החוקרים ערכו מחקר רטרוספקטיבי על 2,276 חולי סרטן בטיפול בקרינה. רוב המשתתפים היו לבנים, עם גיל חציוני של 63.4 שנים, ול-62.9% היה סרטן גרורתי בקורס ההקרנות הראשון, עלייה ל-78.7% בקורס השני.

החוקרים השתמשו בשני תצלומים של כל מטופל, שצולמו כחלק מהתרגול הקליני השגרתי לצורכי זיהוי בתחילת כל קורס טיפולי קרינה. אלה שימשו לניבוי הגיל הביולוגי באמצעות אלגוריתם הבינה המלאכותית של Face Age.

ה-FAR חושב כשינוי בגיל הפנים חלקי הזמן בין תצלומים וסיפק מדד לקצב ההזדקנות. זה נותח עבור מתאמים עם ההישרדות הכוללת.

המרווחים בין התצלומים סווגו לקצרים (10-365 ימים), אמצע טווח (366-730 ימים) וארוכים (731-1,460 ימים). טווח ה-FAR היה גדול מאוד בקבוצה לטווח קצר, בגלל המכנה הקטן. לפיכך, רק FAR >20 דווח כמשמעותי בקבוצה זו, בעוד שבקבוצות לטווח הבינוני והארוך, הסף נקבע ל-FAR >10 ו->1, בהתאמה.

FAR גבוה קשור להישרדות כללית נמוכה יותר

עבור מטופלים רבים, עידן הפנים חזה גיל גבוה מהכרונולוגי מהתצלום השני. FAR גבוה היה קשור להישרדות כללית ירודה יותר בכל הקבוצות, לאחר התאמה לזמן בין הצילומים, מין, גזע ואבחון סרטן בקורס הטיפול בקרינה השני.

בקבוצה לטווח קצר, הסיכון לתמותה היה גבוה ב-25% עם FAR גבוה. בקבוצות לטווח בינוני וארוכי טווח, FAR גבוה היה קשור לסיכון תמותה גבוה ב-37% וב-65%.

החוקרים חזרו על הניתוח עם חולי סרטן גרורתי בלבד. נמצאו אותם קשרים, אך עם הפרדה בולטת יותר בתוצאות ההישרדות בין הקבוצות.

FAR הוא מנבא חזק יותר של תוצאת הישרדות ארוכת טווח

הם גם בחנו את ההשפעות המשולבות של הסטייה הראשונית של גיל הפנים החזוי מהגיל הכרונולוגי (FADRT1) וה-FAR. זה הראה שכאשר הן FADRT1 והן ה-FAR הגבוהות היו גבוהות, לחולים היה תמיד סיכון התמותה הגבוה ביותר.

עם מרווחים ארוכים יותר ויותר בין תצלומים, במיוחד בקבוצה לטווח ארוך, ההבדלים בערכי FAR הופכים קטנים יותר. למרות זאת, FAR הופך למנבא הדומיננטי של תוצאות הישרדות, למרות ששני המדדים עדיין ממלאים תפקידים משמעותיים בסיכון המוגבר לתמותה.

זה מצביע על כך ש"FAR מתגבר באופן עקבי על FADRT1 כסמן פרוגנוסטי בכל מרווחי הזמן, עם הביצועים החזקים ביותר במרווחים ארוכי טווח."

מנגנונים אפשריים העומדים בבסיס חיזוי מבוסס FAR

המחברים מדגישים את הטבע הלא-ליניארי של ההזדקנות הביולוגית, כאשר הזדקנות מולקולרית מואצת, כגון נזק ל-DNA והזדקנות תאית, מתרחשת לעתים קרובות בנקודות מפנה מוגדרות. בחולי סרטן, פרמטרים דינמיים כאלה משקפים לא רק את תהליך המחלה אלא גם את השפעת הטיפול בסרטן.

על ידי מדידה כמותית של הזדקנות הפנים, FAR יכול לשקף שינויים בבריאות במהלך הטיפול. היתרונות של השימוש ב-FAR כוללים את הנגישות, הקלות והעלות-תועלת שלו, המאפשרים מדידות חוזרות על מנת להעריך שינויים בבריאות במהלך הטיפול.

אם יאושר, זה יכול להיות משולב בפרמטרים פרוגנוסטיים עדכניים כדי לזהות חולים בסיכון גבוה בקטגוריות סרטן מרובות, ולהנחות קבלת החלטות לגבי ניטור עוצמת, טיפול תומך וגישות טיפול, במיוחד במסגרות מחלה מתקדמות שבהן אסטרטגיות פחות אינטנסיביות או פליאטיביות עשויות להתאים.

מגבלות לימוד

ההרכב האתני/גזעי והגילאי של המדגם מגביל את יכולת ההכללה של הממצאים. יתרה מכך, המחסור בנתונים על התקדמות המחלה והטיפול גרם לכך שלא ניתן היה לפרש את ה-FAR הגבוה יותר כסיבתי. גורמים לא מדודים כמו קצ'קסיה סרטנית או רעילות הקשורות לטיפול יכלו להשפיע על הקשרים שנצפו בין FAR להישרדות.

מכיוון שהצילומים צולמו בנקודות זמן ספציפיות של טיפול בקרינה ולא במרווחי זמן קבועים, השימוש בהם יכול היה להציג הטיית אינדיקציות, שכן קבוצות מרווחים שונות עשויות לשקף תרחישים קליניים שונים, המגבילים את יכולת ההכללה. עד לאימות של עבודה זו, יש לטפל בחששות אתיים ופרטיות, והפוטנציאל להטיה במערכות זיהוי פנים כאלה, לפני התרגום הקליני שלה.

מחקרים עתידיים צריכים לתאם את סוג המחלה, השלב והטיפול באוכלוסיות מגוונות, תוך שימוש באלגוריתמים נגישים בקלות עם מחסומים חזקים להגנה על נתונים. יש לאמת את הממצאים הנוכחיים במחקרים פרוספקטיביים, ובשילוב עם סמנים אחרים של הזדקנות. אם כן, FAR יכול להיות כלי שיעזור לספק טיפול מותאם אישית בסרטן.

הורד את עותק ה-PDF שלך על ידי לחיצה כאן.