Smartfon pomoże we wczesnej diagnostyce raka jamy ustnej?
Wczesne rozpoznanie raka jamy ustnej pozostaje jednym z największych wyzwań współczesnej stomatologii. Choć w teorii jama ustna jest łatwo dostępna do badania, to jednak wiele przypadków nowotworów wciąż diagnozuje się dopiero w zaawansowanych stadiach, gdy możliwości leczenia są ograniczone, a rokowanie niekorzystne. Naukowcy z Rice University – pod kierownictwem prof. Rebeki Richards-Kortum – opracowali przełomowy system Mobile Detection of Oral Cancer (mDOC) – innowacyjną, niskokosztową platformę diagnostyczną wykorzystującą smartfony, która może diametralnie zmienić sposób, w jaki dentyści identyfikują podejrzane zmiany i kierują pacjentów do dalszej diagnostyki.
System mDOC wykorzystuje połączenie obrazowania w świetle białym oraz autofluorescencji, aby uzyskać możliwie najdokładniejszy obraz zmian w jamie ustnej. Autofluorescencja – technika polegająca na oświetleniu tkanek światłem niebieskim – pozwala wykryć subtelne zmiany fluorescencji, które pojawiają się w wyniku procesów przednowotworowych. Tkanki objęte zmianami nowotworowymi zwykle wykazują osłabioną autofluorescencję w porównaniu ze zdrową błoną śluzową, co stanowi bezinwazyjny wskaźnik nieprawidłowości.
Aby ograniczyć ryzyko fałszywych alarmów – na przykład w przypadku zmian zapalnych – system mDOC wykorzystuje algorytmy uczenia głębokiego, które analizują obrazy w połączeniu z danymi klinicznymi pacjenta, takimi jak wiek, historia palenia czy lokalizacja zmiany. Dzięki temu uzyskano precyzję diagnostyczną przewyższającą możliwości samego badania wizualnego.
Obiecujące wyniki badań klinicznych
W ramach badania, którego wyniki opublikowano w czasopiśmie „Biophotonics Discovery”, naukowcy przetestowali mDOC w dwóch klinikach stomatologicznych w Houston. U 50 pacjentów wykonano do 5 zdjęć różnych miejsc w jamie ustnej, które następnie analizowali niezależni eksperci. Ich oceny posłużyły jako „złoty standard” do trenowania i walidacji algorytmu.
W rezultacie system osiągnął wskaźniki AUC-ROC na poziomie 0,778, czułość wynoszącą 60% i swoistość wynoszącą 88%. Wyniki te uznano za bardzo dobre – jak na warunki kliniczne o niskim rozpowszechnieniu podejrzanych zmian. Co istotne, skuteczność mDOC przewyższyła dokładność samych dentystów uczestniczących w badaniu, którzy w tej próbie nie wykryli żadnej zmiany wymagającej skierowania do specjalisty.
Choć system generował pewną liczbę wyników fałszywie dodatnich, średni czas badania wynosił zaledwie 3,5 minuty na pacjenta, co czyni technologię idealną do włączenia w rutynowe wizyty stomatologiczne – także w gabinetach o dużym obłożeniu.
Nowa era diagnostyki przy fotelu dentystycznym?
Zastosowanie mDOC otwiera drogę do wczesnego wykrywania raka jamy ustnej, szczególnie w rejonach o ograniczonym dostępie do specjalistów. Dzięki prostocie obsługi i wykorzystaniu powszechnie dostępnych smartfonów, technologia ta może znacząco zwiększyć liczbę wykrywanych zmian w fazie przedrakowej, poprawiając rokowanie i ograniczając koszty leczenia.
Naukowcy planują dalszy rozwój systemu, w tym uwzględnienie dodatkowych danych klinicznych (np. historii zakażeń HPV czy spożywania alkoholu) oraz wdrożenie funkcji monitorowania zmian w czasie. W perspektywie mDOC może stać się nie tylko narzędziem do diagnostyki raka jamy ustnej, ale także modelem dla podobnych rozwiązań w innych dziedzinach medycyny opartej na obrazowaniu.
Jak podkreślają twórcy systemu, mDOC może być narzędziem, które nie tylko usprawnia decyzje o skierowaniu pacjentów, ale także przyczynia się do zmniejszenia liczby przypadków raka jamy ustnej wykrywanych zbyt późno. To ważny krok w kierunku nowej, cyfrowej ery profilaktyki onkologicznej w stomatologii.
Pełne wyniki badania opublikowano w artykule „Optimization of a mobile imaging system to aid in evaluating patients with oral lesions in a dental care setting” na łamach czasopisma „Biophotonics Discovery”.
Jednym z najważniejszych czynników ryzyka rozwoju nowotworów obszaru szyi i głowy – w tym jamy ustnej – jest palenie papierosów. Dużą rolę w diagnozowaniu palaczy i zwracaniu uwagę na zwiększone ryzyko pojawienia się u nich raka odgrywają lekarze dentyści. – Lekarz dentysta jako jeden z pierwszych może podczas badania pacjenta zauważyć, że pali on papierosy. W takiej sytuacji warto wykonać tzw. minimalną interwencję, czyli wprost zapytać, czy pacjent pali, a jeśli uzyska się twierdzącą odpowiedź, dać mu kontakt np. do poradni leczenia uzależnień, gdzie otrzyma pomoc w walce z nałogiem – mówi dr n. med. Paweł Koczkodaj, absolwent zdrowia publicznego na WUM, specjalista zdrowia publicznego, adiunkt w Narodowym Instytucie Onkologii im. Marii Skłodowskiej-Curie – Państwowym Instytucie Badawczym, ambasador Europejskiego Kodeksu Walki z Rakiem w Polsce.
Źródła: https://bioengineer.org
https://www.spiedigitallibrary.org/journals/biophotonics-discovery
