新型肺癌检测使用痰和机器学习进行早期诊断

2024-10-12 09:11:54 英文原文

作者:Brandon Lingle

Alexandria Roberts, Cypath Lung Flow Cytometery and Molecular Supervisor, prepares patient samples for testing through at novel non invasive test for lung cancer produced by bioAffinity on Tuesday, Sept. 24, 2024, in San Antonio, Texas.
艾丽克斯·罗伯茨,赛帕斯肺流式细胞术和分子主管,在2024年9月24日(星期二)于德克萨斯州圣安东尼奥准备患者样本,这些样本将通过生物亲和力公司新开发的一种非侵入性肺癌检测方法进行测试。克里斯托弗·李 / 员工摄影师

在圣安东尼奥市生物技术公司的测试你的痰可能有助于帮你预防癌症。

由……开发的筛选方法生物亲和技术公司Inc.利用人工智能辅助的计算机分析患者的痰液,可以在高风险患者中更早地发现肺癌,比其他诊断方法更为有效。这可以是在需要时尽早开始治疗与可能为时已晚才开始治疗之间的差别。

“医生经常会说,‘让我们等等看——你有一个结节,这让人担心,请六个月内再回来复查。’或者说是八个月后回来复查,你可以想象这对人们来说可能会造成很大的焦虑,”总裁兼首席执行官玛丽亚·扎尼斯说道。“这就是我们的检测发挥作用的地方……在有人可能患有肺癌但目前还不想立即进行活检的情况下。”

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自去年推出以来,bioAffinity的CyPath肺部检测测试一直在推动公司的快速增长,随着其市场在美国各地扩张。在周三获得了一份长期的联邦合同之后,这一增速可能会进一步加快,该合同将简化测试向由服务患者的提供的可用性。退伍军人健康管理局军事卫生系统

通过CyPath Lung,bioAffinity旨在填补一个庞大且不断增长的市场中的空白,Zannes表示。据世界卫生组织统计,肺癌是全球致死人数最多的癌症类型。如果早期发现,医生可以对其进行治疗,但目前的检测方法往往难以实现早期诊断。

无创的CyPath检测可以在症状或之前的检查结果需要进一步调查时提供帮助。这项检测只需要受试者洗澡、用特殊设备呼吸、吐口水到杯子里并将样本邮寄即可。其他当前的检测方法包括CT扫描和活检。

快速成长

自从去年获得联邦批准用于患者使用以来,该测试迅速得到了医生的认可,并且订单数量急剧增长。在保险(包括医疗保险)开始报销费用之后,人们对这款售价为1900美元的测试的兴趣增加了。

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截至六月的三个月里,公司总销售额比今年第一季度增长了217%。第二季度营收为240万美元,而一年前不到2万美元。自1月1日以来,订购该检测的医生办公室数量增加了144%。

“我们预计今年将进行大约800次测试,然后在此基础上继续发展,”扎尼斯在联邦合同宣布之前说。

周三宣布的合同可能会提升这些预测。根据退伍军人事务部的数据,仅通过退伍军人健康管理局,每年就有大约8000名退伍军人被诊断并接受肺癌治疗。

该公司成立于2014年,自成立以来一直致力于完善并将其CyPath Lung产品推向市场。自2022年首次公开募股以来,该公司已经上市交易,Zannes表示这一举措有助于公司成长。

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“能够在公开市场上市并能够获取资金是一件很棒的事情,”她说。“对于所有小型上市公司来说,这是一个艰难的时期,但我们表现还算不错。”

截至周五,该公司的市值约为2600万美元。

它在纳科多奇斯路3300街区的实验室和总部约有100名员工,并且还在圣安东尼奥德克萨斯大学校区拥有一处研究设施。

在得克萨斯州和美国西南部推出其旗舰产品测试之后,bioAffinity 正在将其扩展到美国其他市场,并计划将其带到欧洲,最终进入东南亚。

在美国,该测试的接受程度得益于一些研究,这些研究表明该测试既有效又经济。

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一个2023年研究发表在《呼吸研究》期刊上的一项研究表明,该测试“高精度”地将样本分类为癌症或非癌症。而在九月中旬,另一项研究发表在《卫生经济学与结果研究杂志》上的一项研究发现,通过早期检测疾病,该测试可以为每位患者节省大约3000至6000美元的医疗费用。

它发现成本节约主要归因于随访诊断评估和程序的减少。该研究的合著者包括迈克尔·J·莫里斯博士,布罗克陆军医疗中心的一名肺病和重症监护医生,以及雪莉·A·哈比卜博士,奥蒂·L·穆里纪念退伍军人医院的肺部结节诊所主任。

测试

测试迅速被接受的原因之一是它无创且患者可以在家中完成。

它从淋浴开始,有助于分解肺部的粘液。然后,患者使用Acapella气道清除装置呼吸,这是一种手持塑料工具,进一步帮助排出粘液。接下来,他们将唾液吐入一个杯子中。在三天内收集三个这样的样本,并将其送回实验室。

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抵达精密病理实验室服务(一家bioAffinity旗下的子公司)后,技术人员开始为期两天的分析过程,该过程包括使用激光测量细胞特征的流式细胞术。

该技术自20世纪60年代以来就已存在,被广泛用于诊断血液癌症。但Zannes表示她的公司对该技术进行了改造,以分析痰液并筛查肺癌。

她说:“我们已经将其自动化了。”

利用机器学习这一人工智能的子集,该公司开发了一种算法来分析细胞计数数据,以确定患者患肺癌的可能性。

“样本通过流程之后,大约需要半小时,数据会进入这个算法,然后得出结果,”她说。
它观察细胞群体以及肺部环境的变化。

当粘液在肺部时,它会捕获细胞和其他可以提供器官健康线索的标记物。其中一种标记物是一种卟啉(有机化合物),它可以标记癌症和与癌症相关的细胞。

“肺里正在进行一场战斗,”扎尼斯说。如果癌症存在,“你就会有更多的癌细胞,更多的死细胞以及更多的免疫细胞,因为免疫系统已经开始与癌症作斗争。”

自动化很重要,因为每个样本可能有1600万个细胞,而每个细胞有十几个或更多的参数需要评估。

“这是大量的数据,”Zannes说,“机器学习可以非常迅速地确定有哪些(细胞)群体。”

系统会提供一份报告,说明患者患有恶性肿瘤的可能性是“非常不可能、不太可能、可能或非常可能”。

接下来是什么

展望未来,詹尼斯表示公司希望继续在美国及更广泛的地区扩张——并通过军事长期合同实现。公司也通过私人投资继续筹集资金。

“我们在某些领域已经看到了浓厚的兴趣——例如新泽西州,我们有几个较大的业务点希望与之交流,”她说。“因此,我认为我们将战略性地发展业务。”

军事合同将在其中发挥作用。

“尽管肺癌是世界上最容易预防的癌症之一,但它仍是退伍军人癌症死亡的主要原因,”赞尼斯在一份声明中说。“我父亲就是其中一名因肺癌去世的退伍军人,他去世时年仅39岁。这也是我非常自豪的原因之一,即退伍军人事务部和国防部医生将能够为他们的病人订购CyPath Lung,以帮助早期发现肺癌,从而改善治疗效果并延长生命。”

生物亲和力公司增长战略的另一部分是将其他检测推向市场。该公司现在正计划应用相同的技术来筛查慢性阻塞性肺病。

“早期发现慢性阻塞性肺疾病(COPD)也对人们有类似的积极影响,”Zannes说。“它可以减缓疾病的进展,让人们开始做出改变,这些改变可以产生影响并延长他们的生命。”

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摘要

亚历山大·罗伯茨,赛帕斯肺流式细胞仪和分子主管,在2024年9月24日星期二于德克萨斯州圣安东尼奥准备患者样本进行测试,该测试是一种由bioAffinity开发的新型无创性肺癌检测。自去年推出以来,随着其市场在美国范围内不断扩大,bioAffinity的CyPath Lung测试为公司带来了迅速增长。在获得为期多年的联邦合同后,这种增长速度可能会进一步加快,该合同旨在简化向退伍军人健康管理局和军事医疗系统的患者提供此测试的过程。此外,在九月中旬发表于《卫生经济学与结果研究杂志》的一项研究表明,该检测可以提前发现疾病,从而为每位患者节省约3000至6000美元的医疗费用。三个这样的样本在三天内收集完毕后送回实验室。“这是大量的数据”,Zannes说,并且“机器学习能够迅速确定存在的(细胞)群体。”