„ONCOINTEGRA“: skirtingų medicininių duomenų integracija atveria kelią personalizuotai onkologijai

Kodėl to paties tipo navikai skirtingiems pacientams vystosi nevienodai? Vienas svarbiausių personalizuotos onkologijos tikslų – kuo tiksliau suprasti kiekvieno paciento ligą. Šiandien nebepakanka vieno tyrimo – vis svarbiau gebėti apjungti skirtingų tipų medicininius duomenis į vieną visumą.
Būtent tam buvo skirtas mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros projektas „ONCOINTEGRA“, kurio metu sukurtas ir praktiškai išbandytas procesas, leidžiantis integruoti klinikinius, histopatologinius, molekulinius ir skaitmeninės patologijos duomenis į bendrą analizės aplinką.

Vienas svarbiausių projekto pasiekimų – sukurta kompleksinė klinikinio biobanko procesų grandinė: nuo biologinių mėginių paėmimo operacijos metu ir jų parengimo pažangiems molekuliniams tyrimams iki klinikinių bei patologinių duomenų struktūrizavimo ir jų integravimo į bendrą analizės aplinką. Svarbi šios grandinės dalis – dirbtiniu intelektu paremta skaitmeninė patologija, leidžianti iš histopatologinių preparatų išgauti papildomus kiekybinius duomenis apie naviką. Juos integravus su klinikiniais ir molekuliniais tyrimais galima daug išsamiau apibūdinti naviko savybes ir numatyti jo biologinę elgseną.

Projekto sėkmę užtikrino glaudus daugiadisciplinės komandos bendradarbiavimas. Projektą įgyvendino Vilniaus universiteto ligoninės Santaros klinikų Urologijos centro, Pilvo ir onkochirurgijos centro bei Valstybinio patologijos centro specialistai, bendradarbiaudami su UAB „VUGENE“ ir Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro (VU GMC) mokslininkais. Gydytojai chirurgai užtikrino savalaikį biologinių mėginių paėmimą, gydytojai patologai – jų diagnostinį įvertinimą, biobanko komanda koordinavo mėginių apdorojimą ir saugojimą, skyrė ląsteles, o VU GMC mokslininkai iš jų atliko vienos ląstelės sekoskaitą bei epigenetinius tyrimus. Molekulinės biologijos, bioinformatikos ir dirbtinio intelekto specialistai atliko pažangias analizes. Toks skirtingų sričių specialistų bendradarbiavimas leido sujungti įvairių tipų medicininius duomenis į bendrą analizės aplinką ir tapo vienu svarbiausių žingsnių personalizuotos onkologijos link.

Vienas didžiausių projekto iššūkių buvo šviežių navikinio ir gretimo sveiko audinio mėginių surinkimas bei itin greitas jų paruošimas pažangiems molekuliniams tyrimams. Kad mėginiai būtų tinkami viso genomo sekoskaitai, naujos kartos sekoskaitai ir vienos ląstelės transkriptominiams tyrimams, visas procesas nuo audinio paėmimo operacinėje iki jo paruošimo laboratorijoje turėjo būti atliktas maždaug per 15 minučių. Toks greitis buvo būtinas siekiant išsaugoti RNR ir DNR kokybę bei vientisumą, nuo kurių priklauso pažangių molekulinių tyrimų patikimumas.

„Personalizuota onkologija nėra vien naujos technologijos. Jos pagrindas – gebėjimas sujungti ir analizuoti skirtingų tipų medicininius duomenis, kurie suteikia kokybiškai naujos informacijos apie paciento ligą, reikalingos personalizuotiems gydymo sprendimams. Bene didžiausias „ONCOINTEGRA“ iššūkis ir laimėjimas - didelė daugiaprofilinė komanda „susigrojo“ ir padėjo pagrindą šiuolaikinei klinikinių tyrimų platformai“. – sako prof. Arvydas Laurinavičius, projekto „Oncointegra“ vadovas VUL Santaros klinikose.

 Projekto pirmieji rezultatai paskelbti tarptautiniuose recenzuojamuose mokslo žurnaluose Human Pathology ir Journal of Clinical Medicine, kuriuose parodyta, kad erdviniai imunohistocheminiai rodikliai bei molekuliniai naviko profiliai gali padėti tiksliau prognozuoti ligos eigą ir individualizuoti pacientų rizikos vertinimą.

Nors projektas baigėsi, jo rezultatai žymi naujo etapo pradžią. Sukurta analizės aplinka, metodika ir sukaupta patirtis sudaro prielaidas tolesniems moksliniams tyrimams ir pažangesnių dirbtinio intelekto sprendimų kūrimui personalizuotoje onkologijoje.