Phân tích máu bằng AI giúp phát hiện ung thư sớm

Theo các chuyên gia nghiên cứu dự án, người dân Hồng Kông có thể được tầm soát ung thư với giá phải chăng trong vòng 3 năm nữa.

Giáo sư Dennis Lo Yuk-ming, làm việc tại trung tâm Trung tâm Novostics thuộc Công viên Khoa học và Công nghệ Hồng Kông cho biết: “AI giúp các nhà nghiên cứu nhận ra các đoạn mã gen mà họ tìm thấy trong huyết tương, nghiên cứu về tác động của hành vi không đột biến lên gen.”

Giáo sư Dennis Lo Yuk-ming (phải) cùng đồng nghiệp - Ảnh: Dickson Lee

Ông cho biết thêm: “AI cho phép các nhà nghiên cứu giải mã các tín hiệu từ các mẫu DNA mà không phải chịu tác động gây hại của phương pháp xử lý hóa học làm phá hủy 90% gen di truyền.”

Trước đó nhóm của Lo đã phát triển một hệ thống AI nội bộ dựa trên Convolutional Neural Network, một mô hình học sâu được thiết kế chủ yếu để nhận dạng hình ảnh. Với những tiến bộ trong các công cụ AI tạo sinh như ChatGPT, công ty cũng đã kết hợp kiến ​​trúc mạng nơ-ron biến áp vào hệ thống. Con chip có thể giải trình tự tới 8 triệu phân tử DNA đơn lẻ để nghiên cứu bộ gen và phát hiện bệnh di truyền.

Con chip có thể giải trình tự tới 8 triệu phân tử DNA đơn lẻ để nghiên cứu bộ gen và phát hiện bệnh di truyền - Ảnh: KY Cheng

Nhóm của Lo đang phát triển thêm các xét nghiệm phát hiện sớm bệnh ung thư bằng phương sử dụng huyết tương của phụ nữ mang thai để kiểm tra hội chứng Down và các rối loạn di truyền khác.

Mục tiêu đầu tiên trong danh sách căn bệnh ung thư cần được phát hiện sớm của nhóm chính là bệnh ung thư vòm họng (NPC). Sử dụng mối liên hệ của bệnh ung thư với vi rút Epstein-Barr, nhóm của ông Lo đã phát triển một xét nghiệm vào năm 2013 để tìm ra vi rút trong huyết tương.

Sau khi thu thập 20.000 mẫu trong 4 năm, nghiên cứu đã kết luận vào tháng 7/ 2023 rằng sàng lọc vi rút là một công cụ phát hiện ung thư hiệu quả, giúp giảm tỉ lệ tử vong xuống chỉ còn 3,7 % từ 40 % _ theo Lo. Xét nghiệm này hiện có sẵn tại Hồng Kông với giá 1.500 đô la Hồng Kông (192,5 đô la Mỹ).

Giáo sư Lo chia sẻ: “Mặc dù hệ thống chăm sóc sức khỏe của Hồng Kông khá tốt, nhưng 75% bệnh nhân ung thư vòm họng được phát hiện muộn trước khi xét nghiệm của ông được đưa vào sử dụng.”

Xét nghiệm Fragma có thể tìm thấy các mảnh DNA của tế bào ung thư phổi và ung thư gan trong huyết tương và nước tiểu - Ảnh: KY Cheng.

Ông cho biết việc sử dụng AI đã mở rộng khả năng tìm ra các loại ung thư khác ngay cả khi không phải loại vi rút nào cũng là nguyên nhân gây ra mọi loại ung thư, vì việc phát hiện ra mỗi đột biến "giống như việc săn tìm một thứ trong số hàng triệu thứ".

Cirina, công ty mà ông Lo thành lập tại Hồng Kông sau khi tạo ra xét nghiệm NPC, đã sáp nhập vào năm 2017 với Grail, một công ty tại California chuyên về phát hiện ung thư. Công ty sau khi sáp nhập đã phát triển xét nghiệm Galleri để sàng lọc hơn 50 loại ung thư liên quan đến vi rút, được tạp chí Time vinh danh là một trong những Phát minh tốt nhất năm 2022.

Grail được mua lại với giá 8 tỉ đô la Mỹ vào năm 2021 bởi công ty công nghệ sinh học Illumina, có trụ sở tại San Diego. Xét nghiệm đa ung thư của công ty này chỉ có sẵn trên thị trường Hoa Kỳ với giá 949 đô la Mỹ (7.380 đô la Hồng Kông) và không được bảo hiểm y tế chi trả.

Nhóm của Lo đang cố gắng tạo ra một phiên bản xét nghiệm rẻ hơn cho Trung Quốc và phần còn lại của thế giới. Novostics đã phát triển một xét nghiệm có tên là Fragma, có thể tìm thấy các mảnh DNA của tế bào ung thư phổi và ung thư gan trong huyết tương và nước tiểu.

Năm 2023, ông Lo đã thành lập công ty Insighta, có trụ sở tại Công viên Khoa học và Công nghệ Hồng Kông, đang tiến hành các thử nghiệm lâm sàng quy mô lớn về quy trình Fragma tại Hồng Kông và Trung Quốc. Công ty đặt mục tiêu cuối cùng là cung cấp xét nghiệm với giá 200 đô la Mỹ (1.565 đô la Hồng Kông).

Hà Di (Yahoo)