O câncer de próstata é o segundo câncer mais comum em homens, e quase 300.000 indivíduos são diagnosticados com ele a cada ano nos EUA. Para desenvolver um método consistente de estimar o tamanho do câncer de próstata, que pode ajudar os médicos a tomar decisões de tratamento informadas com mais precisão, pesquisadores do Mass General Brigham treinou e validou um modelo de IA baseado em exames de ressonância magnética de mais de 700 pacientes com câncer de próstata. O modelo foi capaz de identificar e demarcar as bordas de 85% das lesões prostáticas mais agressivas radiologicamente.
Tumores de maior volume, estimados pelo modelo de IA, foram associados a maior risco de falha terapêutica e metástase, independente de outros fatores normalmente utilizados para estimar esse risco. Além disso, para pacientes que receberam radioterapia, o volume do tumor teve melhor desempenho do que a estratificação de risco tradicional para prever metástases. Os investigadores acreditam que a ferramenta pode ser usada para ajudar os médicos a compreender a agressividade de um tumor, para informar planos de tratamento mais personalizados e para orientar a radioterapia. O estudo está publicado na revista Radiologia.
“O volume tumoral determinado tem o potencial de avançar na medicina de precisão para pacientes com câncer de próstata, melhorando nossa capacidade de compreender a agressividade do câncer de um paciente e, portanto, recomendar o tratamento mais adequado”, disse o primeiro autor David D. Yang, MD, do o Departamento de Oncologia de Radiação do Brigham and Women’s Hospital, membro fundador do sistema de saúde Mass General Brigham.
A ressonância magnética melhorou a capacidade dos médicos de diagnosticar o câncer de próstata e é uma parte rotineira do diagnóstico e tratamento. Embora os médicos humanos possam estimar o tamanho do tumor com base em imagens de ressonância magnética, essas estimativas são um tanto subjetivas e podem variar de pessoa para pessoa.
Para desenvolver um método mais consistente de estimar o tamanho do tumor, os pesquisadores treinaram um modelo de IA baseado em imagens de ressonância magnética de tumores de câncer de próstata de 732 pacientes em tratamento em um único centro. Eles então investigaram se as estimativas de tamanho do modelo de IA estavam associadas ao sucesso do tratamento nos 5 a 10 anos após o diagnóstico.
Eles mostraram que o modelo de IA foi capaz de localizar e medir cerca de 85% dos tumores de próstata que tinham uma pontuação PI-RADS (Prostate Imaging Reporting and Data System) 5 na coorte de pacientes. A pontuação indica um risco muito alto de câncer de próstata clinicamente significativo. As estimativas de tamanho do modelo também mostraram potencial como marcador prognóstico: tumores maiores foram associados a maior risco de recidiva do câncer de próstata, conforme medido pelos níveis sanguíneos de antígeno específico da próstata (PSA), ou metástase, ambos para pacientes tratados cirurgicamente. ou com radioterapia.
“A própria medição da IA pode nos dizer algo adicional em termos de resultados para os pacientes”, disse o autor sênior Martin King, MD, PhD, do Departamento de Radioterapia Oncológica do Brigham. “Para os pacientes, isso pode realmente dizer-lhes algo sobre quais são as chances de cura e a probabilidade de o câncer reaparecer ou metastatizar no futuro”.
Além de ajudar os médicos e os pacientes a compreender a agressividade do seu cancro, o modelo de IA também pode ajudar a orientar os oncologistas de radiação, identificando a região focal do tumor para um tratamento mais direcionado. É também um teste muito mais rápido em comparação com os métodos atualmente utilizados para prever a agressividade do câncer de próstata, que geralmente levam duas semanas ou mais para produzir resultados. Os testes baseados em IA podem significar que os pacientes podem iniciar o tratamento mais cedo.
A pesquisa do câncer é um pilar fundamental no cuidado que o Mass General Brigham presta aos pacientes. A investigação, juntamente com o poder dos pontos fortes do sistema em inovação, educação e envolvimento comunitário, permite que o Mass General Brigham Cancer forneça cuidados oncológicos integrados para todos, colocando a igualdade na saúde no centro desse apoio. A visão é fornecer uma abordagem abrangente, integrada e baseada em pesquisas para o tratamento do câncer, ajudando os pacientes a percorrer toda a sua jornada de tratamento, desde a prevenção e detecção precoce até o tratamento e a sobrevivência.
Olhando para o futuro, os investigadores planeiam testar o seu modelo com um conjunto de dados multi-institucional maior.
“Queremos validar os nossos resultados, utilizando outras instituições e coortes de pacientes com diferentes características da doença, para garantir que esta abordagem seja generalizável para todos os pacientes”, disse Yang.