Oxford Cancer Biomarkers (OCB)
Menggabungkan diagnostik mutakhir dengan teknologi AI untuk meningkatkan hasil bagi pasien kanker
Tampilan jarak dekat dari mikroskop dengan aperture numerik 0,14

Memprediksi pasien kanker kolorektal stadium II yang akan mengalami kekambuhan setelah pembedahan merupakan hal yang sulit. Namun, banyak pasien yang secara rutin menjalani kemoterapi, meskipun dapat menyebabkan efek samping yang parah. Pada beberapa pasien, hal ini bahkan bisa berakibat fatal. Oxford Cancer Biomarkers bekerja dengan Meridian IT untuk menerapkan IBM PowerAI Vision untuk mengidentifikasi biomarker diagnostik baru di lingkungan mikro tumor, dengan potensi untuk meningkatkan diagnosis dini dan keputusan pengobatan.

Tantangan Bisnis

OCB mengakui bahwa ratusan ribu nyawa dan miliaran dolar dapat diselamatkan di Eropa saja dengan mendeteksi kanker kolorektal lebih cepat dan mengurangi pengobatan berlebihan yang tidak perlu dengan kemoterapi.

Transformasi

Bekerja sama dengan Meridian IT untuk menerapkan IBM PowerAI Vision yang berjalan pada server IBM Power Systems, OCB mempercepat analisis gambar digital tumor untuk menentukan risiko kambuhnya kanker kolorektal.

Hasil Bulan ke jam
penurunan waktu yang dibutuhkan untuk membangun model yang memprediksi risiko kambuh
Mengaktifkan
standar perawatan baru, meningkatkan hasil akhir pasien dan meningkatkan efisiensi
Mempercepat
penskalaan dan penerapan solusi, membantu OCB membawa penawarannya ke tingkat global
Kisah tantangan bisnis
Mempersonalisasi obat

Kanker merupakan penyebab kematian nomor dua di seluruh dunia (tautan berada di luar ibm.com). Penggunaan tembakau, konsumsi alkohol, pola makan yang tidak sehat, dan kurangnya aktivitas fisik merupakan faktor risiko utama kanker, sehingga melakukan perubahan gaya hidup dapat mencegah atau mengurangi timbulnya penyakit ini. Secara umum, semakin cepat kanker didiagnosis, semakin baik hasilnya. Sebagai hasilnya, mengidentifikasi kecenderungan genetik terhadap kanker atau tanda-tanda awal penyakit ini merupakan prioritas dalam penelitian onkologi.

Oxford Cancer Biomarkers (OCB) didirikan pada tahun 2012 untuk menemukan dan mengembangkan biomarker (parameter biologis yang dapat diukur yang memberikan insight tentang keadaan klinis pasien) untuk memajukan pengobatan yang dipersonalisasi dalam bidang onkologi, dengan fokus pada kanker kolorektal dan pengobatannya.

David Browning, CEO Oxford Cancer Biomarkers, menjelaskan: "Di OCB, kami ingin beralih dari pendekatan standar untuk semua kasus perawatan kanker dengan memberikan informasi sebanyak mungkin kepada dokter tentang kondisi pasien. Kami bertujuan untuk mengembangkan tes skrining yang dapat menemukan insight ini dengan lebih cepat dan hemat biaya serta tidak terlalu invasif dibandingkan metode yang sudah ada."

Meningkatkan keputusan pengobatan

OCB mengalihkan perhatiannya pada toksisitas kemoterapi. Proses pengobatan yang umum dilakukan untuk pasien kanker adalah pembedahan untuk mengangkat tumor, diikuti dengan siklus kemoterapi untuk memastikan semua sel kanker dihancurkan. Namun, antara 20 hingga 30 persen pasien kanker mengalami efek samping yang parah saat diobati dengan obat kemoterapi yang paling sering digunakan: 5FU (atau capecitabine).

Selain itu, sekitar 1 persen pasien berisiko tinggi mengalami toksisitas yang mengancam nyawa dari obat tersebut. 30 persen pasien kanker kolorektal diidentifikasi dengan tumor stadium II. Dari jumlah tersebut, hanya sekitar 33 persen yang benar-benar membutuhkan kemoterapi. Sisanya cenderung bertahan hidup tanpa kemoterapi dan dapat terhindar dari paparan toksisitas yang berpotensi mengancam nyawa. Namun, dokter tidak dapat secara akurat mengidentifikasi yang ketiga yang akan mendapat manfaat dengan tingkat kepastian apa pun. Protokol pengobatan bervariasi di setiap negara, tetapi beberapa protokol merawat semua pasien dalam pendekatan konservatif yang meningkatkan risiko toksisitas sementara yang lain membuat pilihan tanpa dasar ilmiah yang kuat. OCB ingin memberikan kemampuan untuk menargetkan obat presisi untuk individu.

"Banyak pasien yang secara rutin diberi terapi 5FU karena, hingga saat ini, terlalu rumit untuk memprediksi pasien mana yang kemungkinan besar akan mengalami kekambuhan setelah operasi," kata Browning. "Kami mulai memeriksa sampel jaringan yang dibedah, menggabungkan biomarker untuk mengidentifikasi risiko kekambuhan.

"Sebelumnya, seorang ahli patologi harus menganalisis setiap sampel menggunakan mikroskop, yang berarti kami hanya dapat memeriksa sekitar sepuluh pasien per hari. Kami melihat peluang untuk secara dramatis meningkatkan skala dan kecepatan analisis dengan menggunakan teknologi yang tepat-dan mulai mencari keahlian untuk mewujudkannya."

Segera setelah kami melihat IBM PowerAI beraksi, kami tahu bahwa hal ini akan memberikan dampak yang luar biasa pada kemampuan kami untuk memproses sampel jaringan. Sebelumnya kami membutuhkan waktu berbulan-bulan hingga bertahun-tahun untuk membuat dan menguji model baru, sekarang kami dapat melakukannya dalam hitungan jam. David Browning CEO Oxford Cancer Biomarkers
Kisah transformasi
Mengembangkan patologi digital berbasis AI

Bekerja sama dengan Mitra Bisnis IBM Meridian IT, OCB melanjutkan pengembangan algoritme analisis gambar untuk meningkatkan platform ColoProg yang sudah ada (tautan berada di luar ibm.com), berdasarkan IBM PowerAI Vision. Berjalan pada server IBM Power Systems AC922 yang diakselerasi oleh Meridian IT, perangkat tambahan ini menggunakan model pembelajaran mendalam untuk meningkatkan tes ploidi DNA (ukuran kandungan DNA di dalam sel tumor) dan kandungan stroma (sel non-ganas yang dapat memberikan matriks ekstraseluler tempat sel tumor dapat tumbuh) milik OCB, untuk mengklasifikasikan sampel jaringan yang telah dibedah. Server Power Systems AC922 memasangkan CPU POWER9 dan NVIDIA Tesla V100 dengan GPU NVLink, memberikan kemampuan throughput yang sangat besar untuk komputasi berkinerja tinggi, pembelajaran mendalam, dan beban kerja kecerdasan buatan.

Perusahaan menggabungkan biomarker ini untuk mengelompokkan pasien ke dalam kelompok kekambuhan kanker kolorektal berisiko rendah, menengah, dan tinggi, yang memungkinkan pengambilan keputusan klinis yang lebih baik.

"Segera setelah kami bertemu dengan tim IBM dan Meridian IT, kami merasa bahwa pengetahuan kami saling melengkapi dengan pengetahuan mereka: OCB bisa memberikan latar belakang klinis, sementara IBM dan Meridian IT tahu bagaimana mengadaptasi teknologi terdepan untuk contoh penggunaan kami," tutur Browning. "Baik IBM maupun Meridian IT berada di garis depan dalam inovasi kecerdasan buatan, jadi kami tahu bahwa mereka adalah mitra yang tepat untuk ikut serta dalam perjalanan ini bersama kami."

Dirancang untuk klasifikasi gambar, IBM PowerAI Vision mencakup seperangkat alat intuitif dan kerangka kerja pembelajaran mendalam yang paling populer. Dengan menggunakan fitur-fitur ini, Meridian IT mampu membangun model untuk OCB dengan cepat. Tim ini memanfaatkan kemampuan throughput besar yang ditawarkan oleh server IBM Power Systems yang dipercepat yang dilengkapi dengan NVIDIA dengan GPU NVLink untuk mempercepat pelatihan model, sehingga ColoProg yang telah disempurnakan menjadi lebih cepat dari yang diharapkan.

"IBM PowerAI Vision dan server Power Systems yang diakselerasi IBM merupakan pasangan yang cocok untuk tantangan AI," kata Browning. "Kami telah mendorong teknologi ini dengan keras untuk membuat terobosan di area baru, dan teknologi ini tidak mengecewakan kami. Meridian IT telah berkolaborasi erat dengan kami dalam proses yang berulang, menantang, dan menyempurnakan ide-ide kami untuk memastikan hasil yang terbaik."

Saat ini, ColoProg telah divalidasi secara klinis pada sekitar 1.000 pasien kanker kolorektal stadium II dan sekitar 2.500 pasien kolorektal secara keseluruhan. Keberhasilan platform ini telah membuat OCB memenangkan tender untuk proyek PathLAKE (tautan berada di luar ibm.com), bekerja sama dengan University Hospital Coventry dan Warwickshire NHS Trust dan kelompok-kelompok terkemuka lainnya. PathLAKE adalah inisiatif pemerintah Inggris yang akan meluncurkan lima pusat keunggulan baru untuk patologi dan pencitraan digital.

Dengan pengalaman perawatan kesehatan global IBM dan pengetahuan mendalam Meridian IT tentang solusi AI, kami berada di tangan yang tepat untuk menghadirkan tes diagnostik presisi terdepan ke pasar di seluruh dunia. David Browning CEO Oxford Cancer Biomarkers
Kisah hasil
Memberikan manfaat yang menyelamatkan nyawa

Dengan menggunakan analisis gambar yang didukung oleh IBM AI, OCB telah mentransformasi kemampuannya untuk membangun profil risiko pasien. Browning mengenang: "Begitu kami melihat IBM PowerAI beraksi, kami tahu bahwa hal ini akan memberikan dampak yang luar biasa pada kemampuan kami untuk memproses sampel jaringan. Sebelumnya kami membutuhkan waktu berbulan-bulan hingga bertahun-tahun untuk membuat dan menguji model baru, sekarang kami dapat melakukannya dalam hitungan jam." 

OCB memberikan insight yang mendukung keputusan klinis yang lebih tepat setelah operasi kanker, sehingga meningkatkan hasil akhir pasien. Dengan meminimalkan pengobatan berlebihan dengan kemoterapi, hal ini juga mengurangi biaya perawatan. 

“Dalam perawatan kanker, waktu sangatlah penting ” kata Browning. "Dengan teknologi IBM, kami bisa memberikan informasi tentang risiko kekambuhan pasien dan kemungkinan reaksi mereka terhadap kemoterapi kepada pembuat keputusan klinis lebih cepat, yang dapat berdampak pada keselamatan nyawa. Kami juga membantu penyedia layanan kesehatan menggunakan sumber daya mereka dengan lebih efisien.”

Bekerja sama dengan Meridian IT dan IBM, OCB mengurangi waktu time-to-market platform ColoProg yang telah disempurnakan, dengan membantu mulai memberikan nilai kepada pasien dan menghasilkan pendapatan lebih cepat. Perusahaan ini sudah menjajaki bagaimana solusi tersebut dapat diperluas untuk kanker payudara dan prostat.

Browning menyimpulkan: "Bekerja sama dengan IBM dan Meridian IT untuk mengatasi masalah dalam diagnosis dan pengobatan kanker kolorektal hanyalah awal dari kolaborasi yang menarik. Dengan pengalaman perawatan kesehatan global IBM dan pengetahuan mendalam Meridian IT tentang solusi AI, kami berada di tangan yang tepat untuk menghadirkan tes diagnostik presisi terdepan ke pasar di seluruh dunia."

Logo Oxford Cancer Biomarkers
Oxford Cancer Biomarkers (OCB)

Didirikan sebagai entitas terpisah dari University of Oxford, Oxford Cancer Biomarkers (tautan berada di luar ibm.com) bertujuan untuk memungkinkan prediksi dini risiko kanker dan peningkatan ketepatan pengobatan kanker untuk mendorong pengobatan yang dipersonalisasi. Ini dilakukan melalui penggunaan platform yang menggabungkan teknologi berbasis biomarker dari tim penelitian dan pengembangannya dan mitra.

Catatan kaki

© Hak Cipta IBM Corporation 2019. 1 New Orchard Road, Armonk, New York 10504-1722 Amerika Serikat. Diproduksi di Amerika Serikat, Februari 2019.

IBM, logo IBM, ibm.com, Power, Power Systems, dan POWER9 adalah merek dagang dari International Business Machines Corp, yang terdaftar di banyak yurisdiksi di seluruh dunia. Nama produk dan layanan lain mungkin merupakan merek dagang milik IBM atau perusahaan lain. Daftar merek dagang IBM saat ini tersedia di web di “Informasi hak cipta dan merek dagang” di ibm.com/legal/copytrade

Tidak semua penawaran tersedia di setiap negara tempat IBM beroperasi.

Data kinerja dan contoh klien yang dikutip disajikan hanya untuk tujuan ilustrasi. Hasil kinerja aktual dapat bervariasi, tergantung pada konfigurasi dan kondisi pengoperasian tertentu.

Semua contoh klien yang dikutip atau dijelaskan disajikan sebagai ilustrasi tentang cara beberapa klien menggunakan produk IBM dan hasil yang mungkin telah mereka capai. Biaya lingkungan dan karakteristik kinerja yang sebenarnya akan bervariasi, tergantung pada konfigurasi dan kondisi tiap-tiap klien. Hubungi IBM untuk melihat apa yang bisa kami lakukan untuk Anda.

Pengguna bertanggung jawab untuk mengevaluasi dan memverifikasi pengoperasian produk atau program lain dengan produk dan program IBM.

Klien bertanggung jawab untuk memastikan kepatuhan terhadap hukum dan peraturan yang berlaku. IBM tidak memberikan nasihat hukum atau menyatakan atau menjamin bahwa layanan atau produknya akan memastikan bahwa klien mematuhi hukum atau peraturan apa pun.