AI-driven njurtumörprediktionsmodell hjälper till att göra preoperativ diagnos mer exakt

Det efterlängtade 39:e årsmötet för European Association of Urology (EAU24) 2024 kommer att hållas i Paris, Frankrike den 5:e till 8:e april lokal tid. Som den största och mest inflytelserika urologikonferensen i Europa har EAU24 ett extraordinärt inflytande på det internationella urologisamfundet. Detta evenemang lockade inte bara urologiexperter och forskare från hela världen utan sammanförde också de senaste forskningsresultaten och banbrytande teknologier inom urologiområdet, vilket injicerade ny vitalitet i utvecklingen av urologiområdet.

Klicka till Cistanche för njursjukdom

Artificiell intelligens använder verkliga data för att förutsäga patologiska egenskaper och kliniska utfall av njurtumörer genom preoperativa flerfas-CT-bilder

1 Forskningsbakgrund

Med populariseringen av tekniker för avbildningsundersökningar som CT och MRI ökar upptäcktsfrekvensen av asymtomatiska njurtumörer år för år. För sådana tillfälligt upptäckta njurmassor fattas behandlingsbeslut ofta i frånvaro av tydliga patologiska tillstånd. Därför är det avgörande att förbättra den diagnostiska noggrannheten för benigna och maligna njurtumörer och ytterligare särskilja graden av malignitet (invasiv/indolent) hos njurtumörer för valet av efterföljande behandlingsalternativ.

2 Forskningsdesign

Forskargruppen analyserade 4 557 fall på sex inhemska sjukhus, inklusive Zhongshan Hospital anslutet till Fudan University, First People's Hospital anslutet till Zhejiang University, Zhangye People's Hospital, Quanzhou People's Hospital, Zhongshan Hospital anslutet till Fudan University Xiamen Hospital, och fem offentliga tumöravbildningsdatabaser. Från 13 261 preoperativa CT-bilder av patienter användes två flerfasiga neurala konvolutionella nätverk för att konstruera en diagnostisk modell för djupinlärning för att förutsäga godartade, maligna och invasiva njurtumörer. Överlevnadsskillnader mellan AI-förutsagda indolenta och aggressiva tumörer jämfördes med Kaplan-Meir-analys och Cox-regressionsanalys. Bedöm det genomiska, transkriptomiska och immuna landskapet med hjälp av bioinformatikanalys och immunhistokemi.

3 Forskningsresultat

De godartade och maligna diagnostiska modellerna har bättre prediktionsprestanda än den nuvarande radionikprediktionsmodellen och RENAL-poängprediktionsmodellen i varje valideringskohort. AUC-värdet når {{0}}.853~0.898 i olika valideringskohorter, och dess diagnostiska noggrannhet överstiger den för den potentiella valideringskohorten. Genomsnittlig prestation för sju erfarna radiologer. Dessutom kan AI-diagnostikmodeller hjälpa radiologer att avsevärt förbättra diagnostiknoggrannheten.

Den djupa inlärningsmodellen som skiljer aggressiva tumörer från indolenta tumörer överträffar också den nuvarande radionikmodellen och RENAL-poängprediktionsmodellen i olika valideringskohorter, med AUC-värden som når {{0}}.763~0,792 i olika valideringskohorter. I den externa valideringskohorten hade AI-förutsagd aggressiv njurcancer signifikant kortare överlevnad än AI-förutsagd indolent njurcancer [sjukdomsspecifik överlevnad (DSS), p.<0.001, HR=20.81; recurrence-free survival (RFS) , p<0.001, HR=9.71; overall survival (OS), p<0.001, HR=13.27]. The invasiveness probability score determined by AI can be used as an independent adverse prognostic factor for patient survival outcomes, and its predictive effect on clinical outcomes is higher than postoperative pathological indicators such as TNM staging and the WHO/ISUP grading system. Finally, bioinformatics analysis showed that aggressive renal cancer has an immunosuppressive microenvironment with higher infiltration of CD8+ T cells and regulatory T cells than indolent renal cancer.

4 Forskningsslutsatser

En modell för djupinlärning kan icke-invasivt förutsäga sannolikheten för maligna och invasiva lesioner i njurmassa baserat på preoperativa flerfas-CT-bilder. Dessutom var AI-förutspådd invasiv valpsjuka associerad med sämre överlevnadsresultat.

Hur behandlar Cistanche njursjukdom?

Cistancheär en traditionell kinesisk örtmedicin som använts i århundraden för att behandla olika hälsotillstånd, inklusivenjuresjukdom. Det härrör från torkade stjälkar avCistanchedeserticola, en växt hemma i Kinas och Mongoliets öknar. De viktigaste aktiva komponenterna i cistanche ärfenyletanoidglykosider, echinakosid, ochakteosid, som har visat sig ha gynnsamma effekter pånjurehälsa.

Njursjukdom, även känd som njursjukdom, hänvisar till ett tillstånd där njurarna inte fungerar korrekt. Detta kan resultera i en ansamling av slaggprodukter och gifter i kroppen, vilket leder till olika symtom och komplikationer. Cistanche kan hjälpa till att behandla njursjukdom genom flera mekanismer.

För det första har cistanche visat sig ha urindrivande egenskaper, vilket betyder att det kan öka urinproduktionen och hjälpa till att eliminera avfallsprodukter från kroppen. Detta kan hjälpa till att lindra belastningen på njurarna och förhindra ansamling av gifter. Genom att främja diures kan cistanche också hjälpa till att minska högt blodtryck, en vanlig komplikation av njursjukdom.

Dessutom har cistanche visat sig ha antioxidanteffekter. Oxidativ stress, orsakad av en obalans mellan produktionen av fria radikaler och kroppens antioxidantförsvar, spelar en nyckelroll i utvecklingen av njursjukdom. Det hjälper till att neutralisera fria radikaler och minska oxidativ stress, och skyddar därigenom njurarna från skador. De fenyletanoidglykosider som finns i cistanche har varit särskilt effektiva för att avlägsna fria radikaler och hämma lipidperoxidation.

Dessutom har cistanche visat sig ha antiinflammatoriska effekter. Inflammation är en annan nyckelfaktor i utvecklingen och progressionen av njursjukdom. Cistanches antiinflammatoriska egenskaper hjälper till att minska produktionen av pro-inflammatoriska cytokiner och hämmar aktiveringen av obligatoriska inflammationsvägar, vilket lindrar inflammation i njurarna.

Dessutom har cistanche visat sig ha immunmodulerande effekter. Vid njursjukdom kan immunförsvaret vara oreglerat, vilket leder till överdriven inflammation och vävnadsskada. Cistanche hjälper till att reglera immunsvaret genom att modulera produktionen och aktiviteten av immunceller, såsom T-celler och makrofager. Denna immunreglering hjälper till att minska inflammation och förhindra ytterligare skador på njurarna.

Dessutom har cistanche visat sig förbättra njurfunktionen genom att främja regenereringen av njurrör med celler. Renala tubulära epitelceller spelar en avgörande roll vid filtrering och återabsorption av avfallsprodukter och elektrolyter. Vid njursjukdom kan dessa celler skadas, vilket leder till skadad njurfunktion. Cistanches förmåga att främja regenereringen av dessa celler hjälper till att återställa korrekt njurfunktion och förbättra den allmänna njurhälsa.

Förutom dessa direkta effekter på njurarna har cistanche visat sig ha gynnsamma effekter på andra organ och system i kroppen. Denna holistiska inställning till hälsa är särskilt viktig vid njursjukdom, eftersom tillståndet ofta påverkar flera organ och system. che har visat sig ha skyddande effekter på levern, hjärtat och blodkärlen, som vanligtvis påverkas av njursjukdom. Genom att främja hälsan hos dessa organ hjälper cistanche till att förbättra den övergripande njurfunktionen och förhindra ytterligare komplikationer.

Sammanfattningsvis är cistanche en traditionell kinesisk örtmedicin som använts i århundraden för att behandla njursjukdomar. Dess aktiva komponenter har diuretiska, antioxidant, antiinflammatoriska, immunmodulerande och regenerativa effekter, vilket hjälper till att förbättra njurfunktionen och skydda njurarna från ytterligare skador. , har cistanche gynnsamma effekter på andra organ och system, vilket gör det till ett holistiskt tillvägagångssätt för att behandla njursjukdom.