Tím vedcov objavil spôsob, ako s pomocou umelej inteligencie odhaliť parazitickú infekciu spôsobujúcu schistozomózu už v jej počiatočných štádiách. Schistozomóza je tropické ochorenie, ktoré je problémom pre vyše 200 miliónov ľudí na celom svete. Prenášačom je červ, ktorého larvy vnikajú do tela cez pokožku, pričom spôsobujú vážne poškodenia orgánov, ako je pečeň, močový mechúr a črevá.

Aktuálna diagnostika je založená na zisťovaní vajíčok červa vo vzorkách stolice, avšak tieto sa objavia až v pokročilých fázach ochorenia. Umelá inteligencia však umožňuje odhaliť prítomnosť infekcie aj na základe skrytých znakov v krvi, čím otvára možnosť včasnej liečby. Na túto tému upozornil portál Science Alert.

Ako umelá inteligencia zlepšuje diagnostiku

Štandardná liečba parazitických infekcií zahŕňa podávanie lieku prazikvantel, ktorý však nedokáže úplne odstrániť mladé formy parazita a nebráni ďalšej reinfekcii. Nová metóda na báze umelej inteligencie analyzuje údaje z krvného profilu pacientov a identifikuje imunitnú odpoveď na infekciu v skorých štádiách.

Model, ktorý vedci vyvinuli, pracuje na báze strojového učenia a analyzuje vlastnosti protilátok, ktoré telo produkuje ako odpoveď na infekciu. Protilátky sa totiž vytvárajú ako reakcia na molekuly, ktoré parazit vylučuje alebo sú prítomné na povrchu jeho vajíčok.

Na základe imunitného profilu je možné rozlíšiť pacientov s počiatočným a pokročilým štádiom ochorenia. Zistilo sa, že určité typy imunitných reakcií sú špecifické pre rané štádiá infekcie, čo umožňuje presnejšie sledovať vývoj ochorenia.

Pixabay

Výhody novej metódy pre verejné zdravie

Schistozomóza je často označovaná ako zanedbávané tropické ochorenie, a preto je včasná diagnostika dôležitá pre efektívnu liečbu a prevenciu závažného priebehu. Klasické diagnostické metódy nedokážu rozpoznať infekciu v skorých štádiách, čo vedie k rozsiahlemu poškodeniu orgánov ešte pred samotnou liečbou.

Umelá inteligencia ponúka transparentný a zrozumiteľný prístup k analýze údajov o ochorení. Takže nielenže detekuje samotné markery infekcie ale pomáha pochopiť priebeh a spôsob, akým sa ochorenie v tele rozvíja.

Model vedcov bol testovaný na pacientoch z rôznych geografických oblastí a vykázal spoľahlivé výsledky. Výsledky štúdie tiež ukázali, že určité antigény červa, na ktoré reaguje imunitný systém, naznačujú stredné štádium infekcie. Detailné porozumenie týchto znakov by mohlo byť kľúčové pre vývoj nových liečebných metód a diagnostických testov.

Vedci plánujú nasadiť tieto nové diagnostické stratégie priamo v teréne, aby zlepšili manažment ochorenia. Schopnosť identifikovať infekciu skôr umožňuje efektívnejšie zacieliť liečbu a znížiť náklady na zdravotnú starostlivosť v oblastiach, kde sa schistozomóza vyskytuje najčastejšie.

Hoci sa v súčasnosti metóda testuje iba v obmedzenom rozsahu, perspektívy pre jej širšie využitie v rámci verejného zdravia sú optimistické. Výsledky tejto štúdie tak predstavujú významný krok k riešeniu problémov spojených s tropickými parazitárnymi ochoreniami.