Tulane Üniversitesinden araştırmacılar, antibiyotiklere dirençli bakterileri daha hızlı ve isabetli şekilde tespit eden yeni bir yapay zekâ modeli geliştirdi. Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışmada, “Group Association Model (GAM)” adlı yöntem sayesinde, tüberküloz (Mycobacterium tuberculosis) ve stafilokok (Staphylococcus aureus) bakterilerinde direnç oluşturan genetik değişiklikler yüksek doğrulukla belirlendi.
Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) verilerine göre, yalnızca 2021 yılında 450 bin kişi çoklu ilaç direncine sahip tüberküloz hastalığına yakalandı. Bu vakalarda başarıyla tedavi oranı %57’ye kadar düştü. Bu tür dirençli enfeksiyonlar daha uzun hastane yatışlarına, daha pahalı ve toksik ilaçlara ve daha yüksek ölüm oranlarına yol açıyor.
DSÖ testlerinden daha isabetli
Science Daily'de yer alan habere göre, yeni geliştirilen GAM modeli geleneksel testlerin aksine, bakterinin tüm genomunu analiz ederek dirençle ilişkili mutasyonları saptıyor. Bu sayede daha önce keşfedilmemiş genetik değişiklikler bile tespit edilebiliyor. Mevcut DNA testleri nadir mutasyonları gözden kaçırabilirken, GAM bu sorunu ortadan kaldırıyor.
Çalışmanın kıdemli yazarı Prof. Dr. Tony Hu, “Bunu bakterinin genetik parmak izini kullanarak hangi antibiyotiklere dirençli olduğunu öğrenmek gibi düşünebiliriz. Sisteme bu kalıpları bizim öğretmemize gerek kalmıyor, bilgisayar kendi kendine öğreniyor,” dedi.
7.000’den fazla tüberküloz ve 4.000’e yakın stafilokok örneğiyle test edilen model, DSÖ’nün direnç veri tabanı ile karşılaştırıldığında hem eşit hem de daha yüksek doğruluk oranları sergiledi. Ayrıca, hatalı pozitif sonuçları da ciddi oranda azalttı.
Yanlış tedavilerin önüne geçilebilir
Modelin sunduğu bir diğer önemli avantaj, yanlış direnç tespitlerinin önüne geçmesi. GAM sayesinde, bazı hastalara gereksiz yere daha ağır ilaçlar verilmesinin önüne geçilebilecek. Çalışmanın başyazarı Julian Saliba, “Mevcut testler bazen bakteriyi yanlışlıkla dirençli olarak sınıflandırabiliyor. Bu da hastaların gereksiz tedaviler almasına yol açabiliyor,” dedi.
Tarım ve veterinerlikte de kullanılabilir
Modelin, insan sağlığının yanı sıra tarım ve veterinerlik gibi alanlarda da kullanılabileceği belirtiliyor. Herhangi bir ön tanımlama gerektirmeyen bu sistem, farklı bakteri türlerinde de uygulanabilirliği ile dikkat çekiyor.
Araştırmacılar, bu teknolojinin erken dönemde direnç tespiti yaparak doktorların daha isabetli tedavi kararları almasına olanak tanıyacağını ve ilaç direnciyle mücadelede önemli bir araç olacağını vurguladı.
