Кто больше всего подвержен раку? Факторы риска онкологии и использование ИИ для ранней диагностики
Читать
12 минут
|
Создано: 22 января 2025
|
Обновлено: 22 января 2025
|
395
Рак является глобальной проблемой — по данным Всемирной организации здравоохранения, одна из шести смертей в мире вызвана раком. Риск развития онкологии растет с возрастом, поэтому она может коснуться любого.
В этом дайджесте:
1. Почему рак касается каждого?
2. Кто чаще всего болеет раком?
3. Какие привычки могут провоцировать рак и почему?
4. Какие женские виды онкологических заболеваний наиболее опасны?
5. Какие виды рака чаще всего поражают мужчин?
6. Как искусственный интеллект помогает выявлять рак?
7. Как исследование ДНК помогает бороться с раковыми заболеваниями?
8. Нанотехнологии в онкологии: как крошечные устройства уничтожают опухоли
1
Почему рак касается каждого?
Здоровым людям говорить и читать о раке обычно малоинтересно. Кто-то уверен, что его это не касается, а кто-то воспринимает онкотематику как эмоционально тяжелую и избегает ее. Одни люди боятся «сглазить» себя, читая о негативе, а другие — не любят углубляться в медико-научные статьи, написанные сложным языком. У каждого свои основания не интересоваться онкозаболеваниями, особенно если со здоровьем все в порядке.
Цель нашей статьи — не пугать и не перегружать вас негативом. Мы хотим поделиться базовой научно-доказанной информацией об онкологии и объяснить, почему каждый современный человек должен быть осведомлен в вопросах профилактики и инвационных методов ранней диагностики онкозаболеваний.
Что такое рак и почему он возникает?
Рак — это общее название для группы болезней, которые возникают из-за неконтролируемого роста и размножения аномальных клеток в организме. Эти клетки могут формировать опухоли, проникать в соседние ткани или распространяться через кровеносную и лимфатическую системы в другие органы, что называется метастазированием.
В норме клетки нашего организма делятся и обновляются под четким контролем. Когда этот процесс нарушается из-за генетических мутаций, клетки начинают делиться бесконтрольно. Генетические изменения могут возникать из-за:
наследственности — некоторые мутации передаются по наследству;
внешние факторы — воздействие ультрафиолетового излучения, химических канцерогенов, табачного дыма;
внутренние факторы — воспалительные процессы или вирусные инфекции (например, вирус папилломы человека, гепатит B или C).
Рак, обнаруженный на ранних стадиях, часто поддается эффективному лечению. Регулярные скрининговые программы (маммография, колоноскопия, ПАП-тест) помогают уменьшить смертность от рака, ведь могут выявить патологию еще до появления симптомов.
Еще 100 лет назад медики и ученые не имели такого большого количества диагностического оборудования, как сегодня, что значительно усложняло выявление злокачественных опухолей.
Онкомаркеры — это специфические биомолекулы, которые продуцируются в результате деятельности раковых клеток. Большинство онкомаркеров образуются не только раковыми, но и здоровыми клетками организма.
2
Кто чаще всего болеет раком?
Рак является одной из основных причин смертности в мире — в 2020 году каждая шестая смерть была от рака, а в целом в течение указанного года от онкологии умерло около 10 млн человек. Злокачественные новообразования могут поражать людей любого возраста и пола. Но определенные группы населения чаще сталкиваются с онкологическими заболеваниями. К категориям людей с риском развития рака относятся:
люди среднего и пожилого возраста. Риск развития рака значительно возрастает с возрастом. Это связано с тем, что в процессе старения организма накапливаются мутации в ДНК клеток, а также снижается эффективность иммунной системы. Например, в США девять из 10 онкопатологий выявляют у людей в возрасте от 45 лет;
люди с семейной историей рака. Генетическая предрасположенность является одним из провоцирующих факторов. Люди, у которых в семье были случаи рака (например, молочной железы, яичников или толстой кишки), имеют более высокий риск развития болезни. Некоторые наследственные мутации (BRCA1, BRCA2) значительно повышают вероятность развития онкозаболеваний;
люди определенной расы или этнической группы. Этническая принадлежность также может влиять на риск заболеваемости. Например, афроамериканские мужчины имеют более высокий риск развития и смертности от рака простаты. У азиатских мужчин чаще встречается рак желудка, что может быть связано с диетой и специфическими инфекциями (например, Helicobacter pylori);
люди с иммунодефицитом. Лица со сниженным иммунитетом (например, из-за ВИЧ/СПИДа или после трансплантации органов) имеют повышенный риск развития саркомы Капоши или неходжкинской лимфомы;
работники определенных отраслей. Люди, работающие в отраслях с высоким уровнем воздействия химических веществ (например, асбеста, бензола), имеют повышенный риск профессионального рака (мезотелиомы или рака мочевого пузыря).
Риск развития онкопатологий зависит от многих факторов — возраста, пола, генетики, образа жизни. Осознание, кто находится в группе повышенного риска, позволяет вовремя диагностировать заболевание, что существенно повышает шансы на успешное лечение.
Иммунитет — это совокупность клеток с рецепторами в организме, которые распознают и уничтожают чужеродные вещества (бактерии, вирусы, токсины, паразиты, раковые клетки, а также продукты распада).
Бактерия Helicobacter pylori разъедает ткани желудка, приводя к язвенной болезни, гастриту. В редких случаях невылеченная длительная инфекция хеликобактер пилори может стать причиной рака желудка.
3
Какие привычки могут провоцировать рак и почему?
Онкологические заболевания часто связаны с привычками, которые способствуют повреждению клеток организма и создают условия для их неконтролируемого роста. Рассмотрим подробнее обычные привычки и факторы, которые могут повысить риск рака.
Курение
Табачный дым содержит более 70 известных канцерогенов (например, бензопирен, акролеин). Известно, что курение вызывает 85% случаев рака легких, а также ассоциируется с раком горла, поджелудочной железы и мочевого пузыря. Безопасных для здоровья сигарет нет — системы нагревания табака (айкосы), электронные сигареты (вейпы) и даже кальян вредят организму. Пассивное курение также вредно — некурящие, постоянно вдыхающие табачный дым, имеют повышенный риск рака легких.
Употребление алкоголя
Алкоголь метаболизируется в ацетальдегид — токсичное соединение, которое повреждает ДНК клеток. Также алкоголь усиливает всасывание других канцерогенов, таких как табачный дым. Безопасной дозы алкоголя не существует. И даже умеренное употребление спиртных напитков связывают с раком молочной железы, печени, пищевода и толстой кишки.
Нездоровое питание
Рацион с высоким содержанием обработанного мяса (колбас, сосисок) может стать причиной рака толстой кишки. Нитриты, содержащиеся в обработанном мясе, во время пищеварения образуют канцерогенные соединения. А дефицит клетчатки, овощей и фруктов лишает организм антиоксидантов, которые предотвращают повреждение клеток.
Малоподвижный образ жизни
Недостаточная физическая активность повышает риск ожирения, которое является мощным фактором риска рака. Жировая ткань выделяет гормоны (например, эстроген), которые могут стимулировать рост опухолей. Исследования показывают, что регулярная физическая активность снижает риск рака молочной железы, мочевого пузыря и толстой кишки.
Чрезмерное воздействие ультрафиолета
Ультрафиолетовые лучи вызывают мутации в ДНК клеток кожи, способствуя их неконтролируемому росту. Длительное пребывание на солнце без защиты или посещение соляриев увеличивает риск меланомы и других форм рака кожи.
Недостаточный сон
Хронический дефицит сна нарушает работу циркадных ритмов, что влияет на регуляцию гормонов, в частности мелатонина. Исследования показывают, что недостаток сна может повышать риск рака молочной железы, простаты и толстой кишки.
Постоянный стресс
Хронический стресс сам по себе не является прямой причиной рака, но он может ослаблять иммунитет, что влияет на способность организма бороться с поврежденными клетками. Также стресс часто сопровождается вредными привычками (курение, переедание, регулярное употребление алкоголя).
Употребление алкоголя связано с множеством рисков для здоровья. Хотя небольшие количества алкоголя иногда упоминаются в контексте пользы для сердечно-сосудистой системы, доказательства указанного факта противоречивы (исследования продолжаются).
Правильный рацион питания помогает укрепить здоровье и является профилактикой заболеваний сердечно-сосудистой, пищеварительной и эндокринной систем.
4
Какие женские виды онкологических заболеваний наиболее опасны?
Какие женские виды онкологических заболеваний наиболее опасны?
Наиболее опасными считаются те виды рака, которые являются агрессивными, имеют высокий уровень смертности или плохо поддаются лечению на поздних стадиях, трудно диагностируются на раннем этапе. Рассказываем, какие злокачественные новообразования чаще всего диагностируют женщинам.
Рак молочной железы
Рак молочной железы является самым распространенным видом рака среди женщин во всем мире. В 2023 году в Украине 99,2% случаев рака молочной железы были выявлены именно у женщин (12 582 из 12 683), и лишь 0,8% — у мужчин (101 случай). Опасность этого вида онкопатологии заключается в способности распространяться на другие органы. По данным Минздрава, ранняя диагностика существенно повышает шансы на успешное лечение: на начальных стадиях излечимость рака достигает 95%. В запущенных случаях он становится причиной смертности. Метастазы чаще всего поражают кости, печень и легкие.
Рак яичников
Рак яичников считается одним из самых агрессивных видов женской онкологии. Его сложность заключается в том, что на ранних стадиях он обычно не вызывает симптомов, что затрудняет диагностику. Чаще всего рак яичников обнаруживают уже на третьей-четвертой стадии, когда метастазы распространяются в брюшную полость и другие органы.
Рак шейки матки
Основной причиной рака шейки матки является инфекция вируса папилломы человека (ВПЧ). Этот вид рака имеет высокий уровень профилактики благодаря вакцинации и регулярному ПАП-тесту, но если его не обнаружить на ранних стадиях, он может быть опасным для жизни.
Рак эндометрия
Рак эндометрия (внутреннего слоя слизистой матки) является одним из самых распространенных видов рака у женщин после наступления менопаузы. Его возникновение часто связывают с ожирением и гормональными нарушениями. Опасность этого вида онкологии заключается в способности к быстрому росту опухоли, которая может проникать в соседние ткани.
Рак легких
Хотя рак легких часто ассоциируется с мужчинами, он также является одной из основных причин смертности от онкологии среди женщин. Опасность рака легких заключается в его агрессивности и способности распространяться на другие органы, в том числе мозг и кости. Основной причиной является курение.
Рак молочной железы — это злокачественная опухоль, возникающая в клетках молочных желез. самым распространенным является односторонний рак, при котором поражена только одна железа.
Основным признаком эндометриоза является тазовая боль, которая может усиливаться до месячных и в первые два-три дня после их начала.
5
Какие виды рака чаще всего поражают мужчин?
Некоторые виды рака встречаются чаще именно у мужчин из-за анатомических, генетических и поведенческих особенностей. А недостаточное внимание к здоровью среди мужчин, которые реже женщин проходят профилактические обследования, значительно снижает вероятность раннего выявления онкологии. Рассказываем о самых распространенных мужских злокачественных новообразованиях.
Рак простаты
Этот наиболее распространенный вид рака среди мужчин часто диагностируется на ранних стадиях благодаря простат-специфическому антигену (PSA-тесту). Опасность рака простаты заключается в его способности медленно развиваться без симптомов, а затем внезапно распространяться на кости и лимфатические узлы. Мужчины старше 50 лет имеют самый высокий риск заболеть раком простаты.
Рак легких
Рак легких является одной из ведущих причин смертности среди мужчин. Основной причиной является курение, которое повреждает клетки легочной ткани, вызывая мутации. Симптомы обычно появляются поздно, что затрудняет раннюю диагностику. Даже пассивное курение может стать фактором риска.
Колоректальный рак (рак толстой или прямой кишки)
Этот вид рака особенно распространен среди мужчин после 50 лет. Неправильное питание с высоким содержанием красного мяса, малоподвижный образ жизни и ожирение являются основными причинами. Рак толстой кишки может быть обнаружен на ранних стадиях благодаря колоноскопии.
Рак мочевого пузыря
Рак мочевого пузыря встречается у мужчин в четыре раза чаще, чем у женщин. Основным фактором риска является курение, поскольку химические вещества из табачного дыма попадают в мочу и повреждают слизистую оболочку мочевого пузыря. Курящие люди имеют втрое более высокую вероятность заболеть этой формой рака по сравнению с теми, кто не курит. Курение вызывает около половины всех случаев рака мочевого пузыря.
Дополнительно, люди с хроническими инфекциями мочевого пузыря или камнями в мочевом пузыре также имеют повышенный риск развития этой болезни. По данным American Cancer Society, примерно 90% случаев рака мочевого пузыря диагностируются у людей в возрасте от 55 лет и старше, что указывает на необходимость регулярного медицинского осмотра в пожилом возрасте.
Меланома
Мужчины чаще женщин игнорируют защиту кожи от солнца, что делает их более уязвимыми к меланоме — агрессивному виду рака кожи. Высокий риск имеют те, кто проводит много времени на открытом солнце без надлежащей защиты.
Рак печени
Рак печени чаще поражает мужчин, особенно тех, кто имеет хронические заболевания печени (гепатит B или C) или злоупотребляет алкоголем. Заболевание прогрессирует быстро и может оставаться бессимптомным до поздних стадий.
Рак в основном развивается на участках, подверженных воздействию солнца, в частности на коже головы, лица, губ, ушей, шеи и груди.
6
Как искусственный интеллект помогает выявлять рак?
Один из самых распространенных способов использования ИИ в выявлении рака — это анализ изображений, в частности маммограмм, КТ, МРТ и биопсийных образцов. Например, исследования показывают, что алгоритмы ИИ могут выявить рак молочной железы на маммограммах с точностью, превышающей 98%. Также ИИ помогает уменьшить количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов.
ИИ анализирует большие объемы данных, чтобы найти закономерности, которые могут указывать на рак. Например, анализ медицинских записей пациентов или биомаркеров в крови позволяет определять скрытые признаки, указывающие на наличие онкологии, даже если симптомы еще не проявились.
ИИ используется и для анализа циркулирующей опухолевой ДНК (ctDNA) в крови. Это помогает выявлять опухоли на ранних стадиях или мониторить эффективность лечения. Нейронные сети могут быстро обрабатывать большие массивы данных и выделять потенциально опасные изменения в ДНК.
Алгоритмы ИИ анализируют генетическую информацию пациента, чтобы определить индивидуальные риски рака и подобрать соответствующие методы скрининга. Таких подход позволяет избежать лишних процедур и сосредоточиться на наиболее эффективных мерах для конкретного онкопациента.
Важно понимать, что хотя ИИ демонстрирует значительный потенциал в диагностике онкопатологий, его использование может быть лишь вспомогательным инструментом, а окончательный диагноз должен ставить врач.
Искусственный интеллект в маммографическом скрининге показал многообещающую ретроспективную оценку.
7
Как исследование ДНК помогает бороться с раковыми заболеваниями?
Современные исследования ДНК кардинально меняют подход к диагностике и лечению рака. Они помогают понять причины заболевания, разработать персонализированные методы терапии и усовершенствовать профилактику.
Исследования ДНК позволяют идентифицировать мутации, которые способствуют развитию рака. Например, мутации в генах BRCA1 и BRCA2 повышают риск рака молочной железы и яичников. Выявление этих изменений у пациента или носителя мутаций помогает прогнозировать риски и вовремя начать профилактику.
Генетический анализ опухолей позволяет определить их особенности и подобрать терапию, которая будет наиболее эффективной для конкретного пациента. Например, таргетная терапия воздействует на специфические молекулы, связанные с определенным видом рака, что помогает уменьшить побочные эффекты и сделать лечение более эффективным.
Также ДНК-тесты помогают оценить, как опухоль будет реагировать на определенные лекарства. Анализ циркулирующей опухолевой ДНК (ctDNA) в крови помогает выявить остаточные раковые клетки после лечения и вовремя диагностировать рецидив, скорректировать лечение. Тесты ДНК способствуют и раннему выявлению рака. Жидкостная биопсия (анализ ДНК опухоли в крови) позволяет диагностировать болезнь еще до появления клинических симптомов, что значительно улучшает прогноз. Исследования ДНК открыли возможность для использования генной терапии, которая направлена на исправление генетических изменений, вызывающих рак.
Нобелевские лауреаты открыли класс молекул, которые имеют решающее значение для регуляции генов.
8
Нанотехнологии в онкологии: как крошечные устройства уничтожают опухоли
Один нанометр равен одной миллиардной части метра. Это настолько мало, что наноразмеры можно сравнить с размером молекул или атомов. Например, диаметр человеческой ДНК составляет около 2 нанометров. Нанотехнологии являются одними из самых инновационных подходов в лечении рака. Благодаря наноразмеру частиц и устройств, они работают на клеточном уровне, что позволяет повысить точность и эффективность лечения. Технологии, которые еще несколько лет назад казались фантастикой, сегодня меняют стандарты онкологической медицины.
Наночастицы используются для таргетной доставки лекарств (непосредственно к опухоли), что позволяет минимизировать побочные эффекты терапии. Новейшие разработки включают также «интеллектуальные» наночастицы, которые активируются только в присутствии определенных молекул, характерных для опухолей. Это позволяет избежать воздействия на здоровые клетки. Например, наночастицы, которые реагируют на кислород, характерный для микроокружения опухоли, уже тестируются в клинических исследованиях.
В 2022 году онкологи начали активно использовать анализ циркулирующей опухолевой ДНК (ctDNA) с помощью нанотехнологий. Данный подход значительно повышает точность диагностики и позволяет выявить рак на ранних стадиях, анализируя всего несколько миллилитров крови.
Есть также нанотепловая терапия — методика, использующая магнитные наночастицы для нагрева опухолей. Высокая температура избирательно разрушает опухолевые клетки, не нанося вреда здоровым тканям. Эта технология активно исследуется для лечения рака головного мозга.
Также есть наносенсоры, которые используются для определения биомаркеров рака в биологических жидкостях. Подтверждено, что эти устройства могут обнаружить рак поджелудочной железы на начальных стадиях — одном из самых агрессивных видов онкологии.
Что думает об ИИ в медицине Хадас Битрам, генеральный менеджер партнеров отдела искусственного интеллекта здравоохранения Microsoft Health & Life Sciences