הסטנדרט הנוכחי לטיפול במקרים רבים של חולות עם סרטן שד חיובי ל-HER2 הוא כימותרפיה ניאו-אדג'ובנטית בשילוב עם תרופות אנטי-HER2. הטיפול מבוסס על זיהוי של ביטוי מוגבר של HER2 בבדיקת היברידיזציה באתר (ISH) או אימונוהיסטוכימיה של חלבונים (IHC).
עוד בעניין דומה
עם זאת, צביעת המטוקסילין-אאוזין (H&E) של גידולים היא תהליך זמין יותר, ולכן חיזוי מדויק של מצב ה-HER2 ותגובת הטיפול נגד HER2 באמצעות צביעה זו יביא להפחתת עלויות ולבחירה מהירה יותר של הטיפול.
אלגוריתמים חישוביים שפותחו עבור בציעת H&E היו יעילים בחיזוי מגוון מאפיינים ותוצאים קליניים של גידולים סרטניים, כולל הצלחה מתונה בחיזוי מצב ה-HER2.
במחקר שפורסם בכתב העת Modern Pathology הציגו החוקרים גישה חדשה העושה שימוש ברשת עצבית מורכבת (Convolutional neural network - CNN) המסוגלת לחזות את מצב ה-HER2 ברמת דיוק גבוהה יותר ביחס לשיטות קודמות.
במסגרת המחקר אימנו החוקרים מסווג של CNN עם 188 תמונות של דגימות (סליידים) שלמות H&Eי(WSI) עם סימונים ידניים עבור אזורי מעוררי עניין (ROIs) בגידול, שסומנו על ידי צוות פתולוגי.
המסווג המלאכותי הצליח להשיג שטח מתחת לעקומה (AUC) של 0.90 בתיקוף צולב של סטטוס ה-HER2 ברמת הדגימה, ו-0.81 במערך בדיקות TCGA בלתי-תלוי.
בבחינה של הדגימות עצמן זיהו החוקרים הסכמה חזקה בין ה-ROI שסומנו על ידי פתולוג ובין תחזיות ממוחשבות סומות של אזורי גידול / מצב ה-HER2.
יתר על כן, החוקרים אימנו את המסווג המלאכותי עם דגימות שנלקחו טרם הטיפול מ-187 מטופלי HER2+ שקיבלו לאחר מכן טיפול בהרצפטין (trastuzumab). המסווג המלאכותי השיג AUC של 0.80 בתיקוף צולב פי חמישה.
לסיכום, במחקר הנוכחי סיפקו החוקרים אלגוריתם המבוסס על צביעת H&E שיכול לסייע בחיזוי מצב ה-HER2 והתגובה להרצפטין בסרטן שד, ברמת דיוק שעשויה להועיל להערכות הקליניות.
מקור:
Farahmand, S et al. Modern Pathology. 2022 Jan;35(1):44-51.doi: 10.1038/s41379-021-00911-w