新加坡國大研發出新技術,可利用人工智慧辨別癌細胞

2021年03月19日   •   9576次閱讀

近日,新加坡國大研發出了一項辨別癌細胞的新技術。據悉,該技術可藉助癌細胞的酸鹼值與健康細胞的差異,通過人工智慧,利用簡單和廉價的設備就能區分癌細胞,並做進一步化驗和試驗

新技術的詳情

據了解,這項技術將有助醫生評估殺死癌細胞的最佳藥物和劑量,日後或許也能用來診斷癌症和判斷病情。

領導研究的國大醫療健康創新與科技研究院院長林水德教授解釋說,目前通過腫瘤活檢(tumour biopsy)或是液體活檢(liquid biopsy)取得細胞樣本後,要分辨出哪些細胞是癌細胞非常困難。他說:

「現有的螢光標記技術不僅複雜、價格昂貴、還需要一兩天才能完成,而且這過程會殺害癌細胞。」

據悉,新技術是先使用溴瑞香草酚藍指示劑(bromothymol blue)為細胞染色,只須利用配置彩色數位相機的倒置顯微鏡,就能捕捉細胞顏色。

新加坡國大研發團隊

這些影像之後會通過人工智慧,分析個別細胞的位置,再通過測試細胞的顏色,根據酸鹼值(或稱pH值)判斷是否出現癌變,整個過程能在35分鐘內完成。

在一般情況下,癌細胞內的pH值會比健康細胞高,外層pH值則會比健康細胞低。pH值越低酸性越高,反之鹼性越高。

此外,該項技術目前還在試驗階段,尚未用在臨床試驗。國大團隊說還要做進一步的測試,確保技術在臨床試驗中也能取得相同效果。

目前,癌症是導致細胞酸鹼值變化的主要原因,但團隊將通過進一步研究,排除其他因素。

如何區別癌細胞與正常細胞

除了新加坡國大研發的新技術,我們一般又採用何種方式來區別癌細胞與正常細胞呢?

成長

正常細胞停止生長(再生)當足夠的細胞存在。例如,如果正在生產細胞以修復皮膚上的切口,則當存在足夠的細胞來填充孔時,不再產生新的細胞;修理工作完成後。相反,當存在足夠的細胞時,癌細胞不會停止生長。

信號

癌症細胞不像正常細胞那樣與其他細胞相互作用。正常細胞對從附近其他細胞發出的信號做出反應,這些信號基本上是「你已到達你的邊界。」當正常細胞「聽到」這些信號時,它們就會停止生長。癌細胞不會對這些信號做出反應。

粘性

正常細胞分泌物質,使它們在一組中粘在一起。癌細胞不能製造這些物質,並且可以「漂浮」到附近的位置,或通過血液或淋巴通道系統「漂浮」到身體的遠處區域。

癌細胞識別

轉移能力

正常細胞停留在它們所屬的身體區域。例如,肺細胞保留在肺部。

癌細胞,因為它們缺乏導致粘性的粘附分子,能夠通過血流和淋巴系統傳播到身體的其他區域。它們具有轉移的能力。一旦它們到達新的區域(例如淋巴結,肺,肝或骨),它們就開始生長,通常形成遠離原始腫瘤的腫瘤。

新加坡國立大學

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新加坡國立大學

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