Діагностика раку підшлункової залози за допомогою мобільного додатку

Рак підшлункової залози (ПЗ) - це важке онкологічне захворювання зазвичай з несприятливим прогнозом виживання. Серед онкологічних захворювань шлунково-кишкового тракту рак ПЗ займає четверте місце. 5-річна виживаність після лікування становить лише 9%. Причиною цього є те, що виявляють рак ПЗ вже на пізніх стадіях, коли він практично не піддається лікуванню. Зазвичай спочатку захворювання протікає безболісно, ​​а симптоми, завдяки яким можна було б його запідозрити з'являються вже тоді, коли пухлина виходить за межі ураженого органу. Розробка ефективних методів скринінгу пухлин ПЗ надзвичайно важлива в наші дні.

Жовтяниця один з перших проявів онкопроцесу ПЗ і хвороб гепатобіліарної системи. Хвороба проявляється зміною забарвлення шкірного покриву, слизових оболонок і склер в жовтий колір, що виникає внаслідок перевищення максимально допустимого рівня білірубіну в сироватці крові. Можливість виявляти жовтяницю, при незначно підвищеному білірубіну, перш ніж її прояви можна буде побачити неозброєним оком, дало б можливість почати ефективний скринінг для людей з групи підвищеного ризику.

Саме тому дослідники з Вашингтона працювали над додатком, який зміг би легко і ефективно виявити рак ПЗ за допомогою такого звичного для сучасних людей Селфі.   

Огляд BiliScreen

BiliScreen - це програма, яка працює за допомогою камери вашого мобільного телефону, спеціально розроблених алгоритмів і механізмів, які можуть розпізнати в білковій оболонці ока надлишковий рівень білірубіну. Публіка була ознайомлена з цією розробкою 13 вересня на Всесвітньому конгресі Ubicomp 2017.

BiliScreen розроблявся на основі попередніх досліджень лабораторії Ubiquitous Computing Lab, творця BiliCam, додатка за допомогою якого можна діагностувати жовтяницю новонароджених завдяки фотографії шкіри дитини. А недавно опублікована наукова робота в журналі «Pediatrics», показала, що BiliCam точно оцінив рівень білірубіну в 530 дітей.

Лабораторія UbiComp разом з вченими Вашингтонського Університету, застосовують в дослідженнях мікрофони, камери і багато інших гаджетів для скринінгу різних захворювань.

Як працює пристрій?

  1. BiliScreen застосовує камеру вашого смартфона і флеш-карту для зберігання Селфі очей.
  2. Спеціальна система автоматично відмежовує склеру, колір якої дуже важливий для дослідження.
  3. Потім мобільний додаток розраховує дані про забарвлення оболонки ока, які формуються за допомогою хвиль світла - після чого порівнює їх із ступенем білірубіну.

Для того щоб створити ідеальне освітлення для дослідження, команда тестувала роботу додатка BiliScreen із двома пристосуванням: паперовими окулярами з кольоровими квадратами для кращого калібрування кольору, і коробки, зробленої на тривимірному принтері.

Проводячи дослідження з коробкою, яка блокує зовнішнє освітлення і зовнішнім виглядом схожу на аксесуар Google Cardboard, команда отримала набагато точніші результати.

Зокрема, діагностика 70 пацієнтів показала з 89,7% точністю випадки підозри в порівнянні зі звичайним аналізом крові.

Один з провідних дослідників цієї програми Алекс Маріакакіс вважає, що основною проблемою раку підшлункової залози є симптоми, які з'являються занадто пізно для можливості проведення ефективного лікування. Дослідники сподіваються на те, що завдяки цій програмі люди зможуть проводити дане дослідження хоча б щомісяця самостійно, в домашніх умовах. А це могло б допомогти виявити хворобу набагато швидше і дало б можливість своєчасно почати лікування, рятуючи тим самим не одне життя.                                

Переваги застосування

Дане дослідження є неінвазивним, не приносить дискомфорту і не вимагає значного капіталовкладення. Завдяки BiliScreen можна раніше діагностувати гепатити, синдром Жильбера і контролювати хід раку підшлункової залози. Одним з перших симптомів даних захворювань є стан кольору шкіри, однак склера має більш високу чутливість до підвищення білірубіну в порівнянні з шкірою. На відміну від пожовтіння шкіри, яке неможливо адекватно оцінити у всіх етнічних груп і рас, оцінка кольору склери підійде для всіх пацієнтів.

Професор Шветак Патель, який є членом фонда Washington Research Foundation Entrepreneurship, сказав: «Очі - це дуже цікава частина тіла: сльози можуть показати рівень глюкози організму, а колір склери розповість про кількість білірубіну в вашій крові. Саме тому ми задумалися над дилемою, чи можливо вловити ті зміни, які допоможуть швидше виявити патологічні зміни, за допомогою звичайного cелфі? »

Плани команди дослідників

Наступною метою дослідників є проведення масштабного дослідження із залученням більшої кількості людей. Також вони планують вдосконалити додаток настільки, щоб у людей відпала необхідність використання додаткових пристосувань, таких як окуляри і спеціальна коробка.

Один із співавторів даного дослідження Джим Тейлор, батько якого помер від раку ПЗ сказав: "На сьогоднішній день так і не розробили ефективний метод скринінгу такого жахливого захворювання, як рак підшлункової залози. Нашою метою є виявлення більшої кількості людей, яким не пощастило мати діагноз рак ПЗ, або тих яким пощастить виявити його вчасно і отримати своєчасне лікування з великим відсотком на виживання. "

Діана Балог,  лікар, Компанія Bimedis