Rak endometrium, czyli rak trzonu macicy, jest obecnie najczęściej diagnozowanym nowotworem ginekologicznym. W samych Stanach Zjednoczonych w 2025 roku rozpoznano ponad 69 tys. nowych przypadków tej choroby, a liczba zachorowań rośnie każdego roku o około 3 proc. Wczesne wykrycie nowotworu ma kluczowe znaczenie dla skuteczności leczenia, jednak obecnie diagnostyka często opiera się na biopsji endometrium – procedurze inwazyjnej, niekiedy bolesnej i obarczonej ryzykiem wyników fałszywie ujemnych. Zespół badaczy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w St. Louis oraz Siteman Cancer Center opracował nową metodę obrazowania wykorzystującą sztuczną inteligencję i optyczną tomografię koherentną (OCT), która może znacząco usprawnić wykrywanie zmian przedrakowych oraz wczesnych stadiów raka endometrium. Wyniki badania opublikowano 3 czerwca 2026 roku w czasopiśmie npj Imaging.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak działa nowa technologia wykorzystująca optyczną tomografię koherentną (OCT) i sztuczną inteligencję do wykrywania raka endometrium,
- Dlaczego metoda może w przyszłości ograniczyć potrzebę wykonywania inwazyjnych biopsji endometrium,
- Jakie wyniki osiągnął model uczenia maszynowego w identyfikacji zmian przedrakowych i nowotworowych,
- Dlaczego eksperci widzą w tej technologii szansę na wcześniejsze wykrywanie raka endometrium oraz rozwój skutecznych badań przesiewowych.
Dlaczego rak endometrium stanowi wyzwanie diagnostyczne?
Rak endometrium rozwija się w błonie śluzowej wyściełającej wnętrze macicy. Choroba często daje objawy stosunkowo wcześnie, jednak jej rozpoznanie nadal wymaga pobrania materiału tkankowego do badania histopatologicznego. Biopsja endometrium pozostaje złotym standardem diagnostycznym, ale nie jest metodą idealną. Pobieranie wycinków obejmuje jedynie fragment błony śluzowej, co może prowadzić do przeoczenia zmian nowotworowych.
Dodatkowo procedura może powodować dyskomfort, a interpretacja wyników bywa obarczona pewną zmiennością. To właśnie te ograniczenia skłoniły naukowców do poszukiwania bardziej precyzyjnych, szybszych i mniej inwazyjnych metod diagnostycznych.
Optyczna tomografia koherentna i sztuczna inteligencja
Kluczowym elementem nowej technologii jest optyczna tomografia koherentna (Optical Coherence Tomography – OCT). Metoda wykorzystuje światło do tworzenia trójwymiarowych obrazów tkanek o bardzo wysokiej rozdzielczości. Dzięki analizie odbicia światła od struktur biologicznych możliwe jest zobrazowanie mikroarchitektury tkanki na głębokości od 1 do 2 milimetrów.
Zespół kierowany przez prof. Quing Zhu opracował specjalny cewnik obrazujący, który umożliwia skanowanie całej jamy macicy w czasie krótszym niż trzy sekundy. Powstały w ten sposób obraz określany jest jako „biopsja optyczna”, ponieważ pozwala ocenić tkankę bez konieczności jej pobierania.
Pierwsze takie badanie na świecie
Autorzy podkreślają, że jest to pierwsze badanie wykorzystujące trójwymiarowe obrazowanie OCT za pomocą cewnika, które jednocześnie analizuje cechy funkcjonalne, strukturalne i radiomiczne endometrium. W projekcie uczestniczyli specjaliści z zakresu inżynierii biomedycznej, ginekologii onkologicznej, patologii i sztucznej inteligencji.
Materiał badawczy pochodził od 57 pacjentek poddanych histerektomii. Wśród analizowanych macic 34 zawierały zmiany przedrakowe wysokiego ryzyka lub nowotwory we wczesnym stadium rozwoju. Umożliwiło to porównanie obrazów zdrowych tkanek z obrazami przedstawiającymi różne stadia rozwoju choroby.
Sztuczna inteligencja rozpoznawała zmiany nowotworowe
Samo wykonanie obrazów stanowiło jedynie pierwszy etap projektu. Następnie badacze opracowali system analizy danych wykorzystujący uczenie maszynowe. Model został wytrenowany do rozróżniania dwóch głównych kategorii:
- prawidłowego lub łagodnego endometrium,
- zmian przedrakowych i nowotworowych.
W tym celu wykorzystano 26 różnych parametrów obrazowania pozyskanych z obrazów OCT. Wyniki okazały się bardzo obiecujące. Model osiągnął czułość wynoszącą 94 proc. oraz swoistość na poziomie 87 proc. Oznacza to, że system z dużą skutecznością identyfikował pacjentki posiadające zmiany przedrakowe lub nowotworowe, jednocześnie ograniczając liczbę błędnych rozpoznań.
Potencjalna przewaga nad tradycyjną biopsją
Jednym z najciekawszych aspektów badania jest możliwość przezwyciężenia ograniczeń klasycznej biopsji. Jak wyjaśnił prof. Quing Zhu:
Obecna praktyka biopsji endometrium charakteryzuje się szacunkowym wskaźnikiem wyników fałszywie ujemnych na poziomie około 10% (czułość około 90%), głównie ze względu na ograniczenia pobierania próbek i zmienność interpretacji.
Badacz podkreśla, że nowa technologia pozwala ocenić całą jamę macicy zamiast pojedynczych fragmentów tkanki. Jak dodał:
Dzięki naszemu trójwymiarowemu systemowi obrazowania OCT w połączeniu z uczeniem maszynowym możemy zobrazować całą jamę endometrium w ciągu 2 do 3 sekund i możemy potencjalnie osiągnąć wyższą czułość niż losowe pobieranie próbek biopsji.
Jeżeli wyniki zostaną potwierdzone w kolejnych badaniach, może to oznaczać znaczący postęp w diagnostyce raka endometrium.
Obecnie nie istnieją skuteczne badania przesiewowe
W przeciwieństwie do raka szyjki macicy czy raka piersi, rak endometrium nie posiada obecnie powszechnie stosowanego i skutecznego programu badań przesiewowych. Dlatego możliwość szybkiej oceny błony śluzowej macicy przy użyciu nieinwazyjnego obrazowania budzi duże zainteresowanie środowiska medycznego. Współautor badania, prof. David Mutch, podkreślił:
Obecnie nie ma wiarygodnych badań przesiewowych w kierunku raka endometrium”. Dodał również: ta technologia, opracowana przez dr Zhu i jej współpracowników, powinna pozwolić nam na lepsze badania przesiewowe w kierunku tego nowotworu, a co najmniej na znacznie wcześniejsze wykrycie go w rozwoju”. Według eksperta: “To naprawdę nowatorska, przełomowa technologia.
Kolejny krok: badania u żywych pacjentek
Dotychczasowe wyniki pochodzą z badań przeprowadzonych na tkankach pobranych po histerektomii. Następnym etapem będzie sprawdzenie skuteczności technologii w warunkach klinicznych u żywych pacjentek. Naukowcy planują ocenić bezpieczeństwo oraz dokładność działania cewnika OCT w czasie rzeczywistym podczas badań ginekologicznych.
Jeżeli rezultaty okażą się równie dobre jak w obecnym projekcie, technologia może znaleźć zastosowanie zarówno w diagnostyce pacjentek z nieprawidłowymi krwawieniami, jak i w przyszłych programach badań przesiewowych.
Główne wnioski
- Badacze z Washington University in St. Louis oraz Siteman Cancer Center opracowali system łączący obrazowanie OCT z algorytmami sztucznej inteligencji do wykrywania zmian przedrakowych i raka endometrium.
- Specjalnie zaprojektowany cewnik umożliwił wykonanie trójwymiarowego obrazu całej jamy macicy w czasie krótszym niż 3 sekundy, tworząc tzw. biopsję optyczną bez pobierania tkanki.
- Model uczenia maszynowego analizujący 26 cech obrazowania osiągnął 94 proc. czułości i 87 proc. swoistości w rozróżnianiu zmian łagodnych od przedrakowych i nowotworowych.
- Eksperci podkreślają, że obecnie nie istnieją wiarygodne badania przesiewowe w kierunku raka endometrium, dlatego technologia OCT wspomagana AI może w przyszłości umożliwić wcześniejsze wykrywanie choroby i poprawę skuteczności diagnostyki.
Źródło:
- https://www.nature.com/articles/s44303-026-00160-z
- Washington University in St. Louis
