Novo método de análise baseado em IA pode classificar e monitorar com precisão tumores cerebrais

Uma equipa de investigação internacional, com envolvimento significativo da Universidade Médica de Viena, desenvolveu um novo método de análise baseado em IA que pode classificar com precisão tumores cerebrais utilizando material genético do líquido cefalorraquidiano (LCR) e monitorizar a progressão da doença. No futuro, o método poderá permitir um diagnóstico mais precoce antes da cirurgia, reduzir procedimentos invasivos e melhorar o monitoramento do sucesso do tratamento. Os resultados foram publicados recentemente na importante revista Nature Cancer.

No estudo publicado recentemente, os pesquisadores apresentam a ferramenta de IA “M-PACT” (Algoritmo Preditivo Baseado em Metilação para Tumores do SNC). O algoritmo analisa DNA livre de células de amostras de líquido cefalorraquidiano. Estes são pequenos fragmentos de material genético que são liberados no líquido cefalorraquidiano pelas células cancerígenas. Este DNA tumoral, que ocorre livremente no líquido cefalorraquidiano, carrega padrões moleculares característicos que podem ser usados ​​para classificar com segurança diferentes tipos de tumores cerebrais – mesmo em quantidades extremamente pequenas. O trabalho foi realizado em estreita colaboração entre a Universidade Médica de Viena, o Hospital Infantil St. Jude (EUA) e o Centro de Câncer Infantil Hopp (KiTZ) em Heidelberg.

Classificação precisa do tumor sem tecido tumoral

Até agora, o diagnóstico de tumores cerebrais dependia fortemente de amostras de tecidos provenientes de procedimentos neurocirúrgicos. No entanto, estas nem sempre são possíveis ou estão associadas a riscos significativos. A abordagem recentemente desenvolvida utiliza o líquido cefalorraquidiano como fonte de DNA tumoral livre de células. Com a ajuda do M-PACT, os tumores cerebrais puderam ser classificados com alta precisão, mesmo quando apenas pequenas quantidades de DNA associado ao tumor estavam disponíveis. Além disso, o método permite rastrear alterações genéticas e assinaturas epigenéticas durante o curso da doença. Isto abre a perspectiva de monitoramento não invasivo da resposta ao tratamento, recidivas ou tumores secundários pela primeira vez.

Potencial para diagnóstico precoce e melhor monitoramento da progressão da doença

Nossa abordagem mostra que o diagnóstico molecular preciso é possível para a maioria dos tumores cerebrais pediátricos, mesmo sem tecido tumoral”.

Johannes Gojo, oncologista pediátrico do Departamento de Pediatria e Medicina do Adolescente da Universidade Médica de Viena e um dos principais autores do estudo

Isto poderá fazer uma diferença decisiva, especialmente para crianças com tumores de difícil acesso ou em fase inicial da doença. Gojo: “A longo prazo, esta tecnologia abre a possibilidade de diagnosticar tumores cerebrais a partir de uma amostra de líquido cefalorraquidiano antes da cirurgia e monitorar o curso da doença de perto e de forma menos invasiva”.

Cooperação internacional e perspectiva clínica

O estudo baseia-se na análise de amostras de líquido cefalorraquidiano de vários centros internacionais e mostra um alto grau de concordância entre a classificação baseada em IA e os métodos de referência baseados em tecidos estabelecidos. Os autores enfatizam que são necessários mais estudos clínicos prospectivos para traduzir a abordagem na prática clínica de rotina.