หน่วย
1. ปัญญาประดิษฐ์เบื้องต้นในอณูชีววิทยาและพันธุศาสตร์: บทบาท ขอบเขต การตรวจสอบความถูกต้อง จริยธรรม และความเป็นส่วนตัว 2. การวิเคราะห์ลำดับ DNA/RNA: การจัดตำแหน่ง ลวดลาย กรอบการอ่านแบบเปิด และชีวสารสนเทศพื้นฐาน 3. การตีความตัวแปร: การทำให้เกิดโรคโดยการกำหนด VCF, การกำหนด HGVS และเกณฑ์ ACMG 4. โครงสร้างโปรตีนและ AlphaFold: การทำนายโครงสร้างการอ่าน คะแนนความเชื่อมั่น และการตรวจสอบความถูกต้อง 5. การสนับสนุนการออกแบบ CRISPR: การเลือก gRNA ผลกระทบนอกเป้าหมาย และการตรวจสอบการทดลอง 6. การวิเคราะห์ข้อมูล Omics: RNA-seq, การแสดงออก, สถิติ และการเพิ่มคุณค่าของเส้นทาง 7. การทบทวนวรรณกรรมและการเขียนทางวิทยาศาสตร์: การตรวจสอบแหล่งที่มาและความเสี่ยงของการอ้างอิงที่เป็นเท็จ 8. การตีความทางคลินิก: การรายงาน การอนุมัติจากผู้เชี่ยวชาญ การตรวจสอบความถูกต้อง และข้อจำกัด 9. วินัยของอาการประสาทหลอนและการรับรองความถูกต้อง: ยีนที่สร้างขึ้น ลำดับ ความหลากหลาย และการระบุแหล่งที่มา 10. จริยธรรม ความเป็นส่วนตัว และการปกป้องข้อมูล: ความรับผิดชอบพิเศษของข้อมูลทางพันธุกรรม 11. กรณีแบบครบวงจร: การเดินทางของตัวแปรจากการค้นพบไปสู่รายงานทางคลินิก
หน่วย 8 / 11

การตีความทางคลินิก: การรายงาน การอนุมัติจากผู้เชี่ยวชาญ การตรวจสอบความถูกต้อง และข้อจำกัด

กำไร:

  • ความสามารถในการเข้าใจโครงสร้างของรายงานทางพันธุกรรมทางคลินิกและบทบาทที่จำกัดของปัญญาประดิษฐ์ในการผลิตแบบร่าง/บทคัดย่อ
  • ความสามารถในการเชื่อมโยงคำกล่าวอ้างทางคลินิกแต่ละรายการกับหลักฐานและแหล่งที่มาหลัก และบังคับใช้ว่ารายงานขั้นสุดท้ายจะต้องได้รับการอนุมัติจากผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติเหมาะสม
  • ความสามารถในการนำวินัยในการไม่แปลงผลลัพธ์ปัญญาประดิษฐ์โดยตรงไปเป็นการตัดสินใจของผู้ป่วยและบันทึกห่วงโซ่การตรวจสอบ

การถ่ายโอนการค้นพบทางพันธุกรรมจากห้องปฏิบัติการไปยังผู้ป่วยเป็นขั้นตอนที่รับผิดชอบมากที่สุดของอณูชีววิทยา การจัดประเภทรูปแบบหรือการแสดงข้อมูลที่ขัดต่อข้อเท็จจริงของรายงานอย่างไม่ถูกต้อง อาจนำไปสู่การผ่าตัดโดยไม่จำเป็น การเลือกใช้ยาผิด หรือข้อมูลความเสี่ยงที่ไม่ถูกต้องต่อครอบครัว ในหน่วยนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีใช้ปัญญาประดิษฐ์ (AI) เป็นตัวช่วยในการร่าง ลดความซับซ้อนของภาษา และสร้างรายการตรวจสอบในการตีความและการรายงานทางพันธุกรรมทางคลินิก แต่คุณจะได้เรียนรู้ว่าเหตุใดการตัดสินใจทางคลินิกจึงควรอยู่กับผู้เชี่ยวชาญที่มีความสามารถเสมอ

หลักการสำคัญ: AI ไม่ได้ทำการวินิจฉัย ไม่ได้ทำการตัดสินใจทางคลินิก ไม่แจ้งให้ผู้ป่วยทราบ AI; เป็นเครื่องมือในการร่างและตรวจสอบที่ช่วยเร่งการทำงานของผู้เชี่ยวชาญ The final interpretation, approval of the report and the message conveyed to the patient are the responsibility of the authorized clinical geneticist, medical geneticist and genetic counselor. นี่เป็นทั้งข้อจำกัดทางจริยธรรมและกฎหมาย

ชั้นของการตีความทางคลินิก

ความสำคัญทางคลินิกของผลลัพธ์ทางพันธุกรรมไม่ได้มาจากตัวแปรเพียงอย่างเดียว มีการประเมินร่วมกับฟีโนไทป์ (ผลการวิจัยที่สังเกตได้และอาการของผู้ป่วย) ประวัติครอบครัว รูปแบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรม และบริบททางคลินิก ตัวแปรเดียวกันอาจมีความหมายต่างกันในการนำเสนอทางคลินิกที่แตกต่างกัน AI ช่วยจดจำและจัดระเบียบเลเยอร์เหล่านี้ แต่มนุษย์ต่างหากที่รวมเลเยอร์ต่างๆ และทำการตัดสินใจ

ชั้น

เนื้อหา

บทบาทของเอไอ

ผู้มีอำนาจตัดสินใจ

คลาสตัวแปร

การประเมิน ACMG

ร่างหลักฐาน

ผู้เชี่ยวชาญ

การจับคู่ฟีโนไทป์

การทับซ้อนของการค้นหาตัวแปร

รายการตรวจสอบ

ผู้เชี่ยวชาญ

พันธุกรรม

ประวัติครอบครัวการแยกจากกัน

เตือนความจำรูปแบบ

ผู้เชี่ยวชาญ

การดำเนินการทางคลินิก

คำแนะนำการรักษา/คัดกรอง

ที่มา สรุป

แพทย์

ติดต่อ

อธิบายให้คนไข้ฟัง

ร่างการทำให้ภาษาง่ายขึ้น

ที่ปรึกษา

ทีละขั้นตอน: การตีความทางคลินิกโดยใช้ AI

1. บูรณาการการค้นพบเข้ากับบริบททางคลินิก พิจารณาประเภทที่แตกต่างกันพร้อมกับฟีโนไทป์ ประวัติครอบครัว และรูปแบบการสืบทอด ขอรายการตรวจสอบของเลเยอร์เหล่านี้จาก AI

2. คำถามเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของฟีโนไทป์-จีโนไทป์ ตัวแปรดังกล่าวตรงกับสิ่งที่ค้นพบจริงของผู้ป่วยหรือไม่ หากไม่ตรงกันโปรดแสดงความคิดเห็นอย่างระมัดระวัง แหล่งข้อมูลเช่น HPO (พจนานุกรมศัพท์ฟีโนไทป์ของมนุษย์) มีประโยชน์

3. รายงานความไม่แน่นอนอย่างตรงไปตรงมา หากเป็น VUS (ตัวแปรที่มีนัยสำคัญที่ไม่ทราบแน่ชัด) อย่าแปลสิ่งนี้เป็นการดำเนินการทางคลินิก ระบุไว้อย่างชัดเจนในรายงาน

4. ร่างรายงานด้วยภาษาที่เรียบง่ายและถูกต้อง AI สามารถทำให้ข้อความทางเทคนิคสำหรับผู้ป่วยและแพทย์ง่ายขึ้น แต่ทุกประโยคได้รับการอนุมัติจากผู้เชี่ยวชาญ

5. ข้อจำกัดและข้อเสนอแนะของรัฐ จดบันทึกสิ่งที่การทดสอบไม่ครอบคลุม ซึ่งในกรณีนี้จำเป็นต้องประเมินซ้ำ และคำแนะนำในการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม

เคล็ดลับ: รักษาหลักการของ “ผลลัพธ์นี้ควรได้รับการตีความร่วมกับบริบททางคลินิกและการตัดสินของผู้เชี่ยวชาญเสมอ” ในรายงานทางคลินิก ผลลัพธ์ทางพันธุกรรมไม่ใช่การวินิจฉัยในตัวเอง แต่มีส่วนช่วยในการวินิจฉัย หากร่าง AI ลบนโยบายนี้ให้เพิ่มกลับเข้าไป

มินิเคสสามอัน

กรณีที่ 1 — ความไม่เข้ากันของฟีโนไทป์ ผู้เชี่ยวชาญขอให้ AI ร่างรายงานเกี่ยวกับตัวแปรที่ "อาจก่อให้เกิดโรค" AI เขียนตัวแปรว่าเป็นสาเหตุโดยตรงของการเจ็บป่วยของผู้ป่วย อย่างไรก็ตาม ลักษณะฟีโนไทป์ของผู้ป่วยไม่ตรงกับโรคที่เกี่ยวข้องกับยีนนั้น ผู้เชี่ยวชาญป้องกันการกล่าวอ้างที่เป็นเท็จเกี่ยวกับสาเหตุโดยเสริมว่า "ความสัมพันธ์ของตัวแปรนี้กับภาพทางคลินิกยังไม่ชัดเจน"

กรณีที่ 2—การแปลง VUS เป็นการดำเนินการทางคลินิก ผู้ช่วยแพทย์ถาม AI “คนไข้ควรทำอย่างไร” สำหรับวียูเอส เขาถาม; เขาระบุคำแนะนำในการคัดกรอง AI และข้อควรระวัง ในขณะที่ VUS ไม่มีหลักฐานเพียงพอสำหรับการดำเนินการทางคลินิก ผู้เชี่ยวชาญอาวุโสสังเกตเห็นสิ่งนี้และลบคำแนะนำออก การแทรกแซงตามตัวแปรที่ไม่ได้ระบุอาจก่อให้เกิดอันตรายได้

กรณีที่ 3 — ได้รับการยืนยัน ผู้ให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมให้ AI ลดความซับซ้อนของข้อความอธิบายที่จะสื่อถึงผู้ป่วย AI ทำให้ข้อความเข้าใจได้ แต่เพิ่มวลีเช่น "คุณจะป่วยแน่นอน" ที่เปลี่ยนความน่าจะเป็นเป็นความแน่นอน ที่ปรึกษาแก้ไขโดยบอกว่า "ความเสี่ยงของคุณเพิ่มขึ้น แต่ไม่ได้หมายความว่าจะเป็นโรคเสมอไป" ภาษาได้รับการทำให้ง่ายขึ้น แต่ความถูกต้องและน้ำเสียงได้รับการดูแลอย่างเชี่ยวชาญ

เทมเพลตที่สามารถคัดลอกได้สี่แบบ

1) รายการตรวจสอบการตีความทางคลินิก:

บทบาทของคุณ: ผู้ช่วยการตีความทางพันธุกรรมทางคลินิก สำหรับการค้นพบต่อไปนี้ ให้ระบุชั้นต่างๆ ที่ฉันจำเป็นต้องตรวจสอบก่อนที่จะไปสู่การตีความทางคลินิก: [ประเภทตัวแปร ฟีโนไทป์ ประวัติครอบครัว มรดก] ในแต่ละชั้น “ฉันควรตอบคำถามไหน” เขียนในรูปแบบ . คุณไม่ได้ทำการตัดสินใจทางคลินิก

2) ร่างรายงาน (ได้รับการอนุมัติจากผู้เชี่ยวชาญ):

แปลงสิ่งที่ค้นพบต่อไปนี้เป็นย่อหน้ารายงานที่เรียบง่ายแต่ทางเทคนิคสำหรับแพทย์: [ตัวแปร ประเภท หลักฐาน บันทึกฟีโนไทป์] อย่ากล่าวเกินจริงถึงการเรียกร้องความเป็นเหตุเป็นผล หากมีความไม่แน่นอนให้เขียนให้ชัดเจน คงหลักการที่ว่า "ต้องตีความตามบริบททางคลินิกและการตัดสินของผู้เชี่ยวชาญ" ฉันได้รับการอนุมัติขั้นสุดท้ายแล้ว

3) ทำให้คำอธิบายแก่ผู้ป่วยง่ายขึ้น:

อธิบายผลลัพธ์ทางเทคนิคต่อไปนี้ในภาษาที่เห็นอกเห็นใจซึ่งผู้ป่วยที่ไม่มีการฝึกอบรมทางการแพทย์สามารถเข้าใจได้: [ผลลัพธ์] แปลงความน่าจะเป็นเป็นความแน่นอน (อย่าพูดว่า "เขาจะป่วยแน่นอน") อ้างถึงการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม ฉันจะตรวจสอบและอนุมัติข้อความ

4) ส่วนข้อจำกัดและคำแนะนำ:

ร่างส่วน "ขีดจำกัดและคำแนะนำ" สำหรับรายงานการทดสอบทางพันธุกรรมต่อไปนี้: [ประเภทการทดสอบ] รวมสิ่งที่การทดสอบไม่ครอบคลุม ซึ่งในกรณีนี้จำเป็นต้องมีการประเมินซ้ำ และคำแนะนำในการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม

พรอมต์อ่อน / พรอมต์แรง

อ่อนแอ: "ผู้ป่วยรายนี้วินิจฉัยอะไรโดยพิจารณาจากผลทางพันธุกรรมของเขา และเขาควรทำอย่างไร"

ปัญหา: การขอให้ AI วินิจฉัยและตัดสินใจทางคลินิก สิ่งนี้อยู่นอกขอบเขตอำนาจและความน่าเชื่อถือของ AI

Güçlü: "จัดทำรายการชั้นต่างๆ (ความสอดคล้องของฟีโนไทป์ มรดก ความไม่แน่นอน) ที่ฉันจำเป็นต้องตรวจสอบก่อนที่จะไปสู่การตีความทางคลินิกสำหรับการค้นพบนี้ จากนั้นจึงร่างย่อหน้ารายงานสำหรับแพทย์ที่ไม่ได้กล่าวเกินจริงเกี่ยวกับสาเหตุ ฉันจะทำการวินิจฉัยและการตัดสินใจ"

เหตุใดจึงมีประสิทธิภาพ: AI ไม่ได้ทำการตัดสินใจ แต่จะซ้อนและร่าง การตัดสินใจและการอนุมัติยังคงอยู่กับผู้เชี่ยวชาญ

ข้อผิดพลาดทั่วไป

  • ให้ AI ตัดสินใจในการวินิจฉัย/ทางคลินิก การละเมิดขอบเขตอำนาจและความรับผิดชอบ
  • แปล VUS ไปสู่การปฏิบัติทางคลินิก การแทรกแซงด้วยหลักฐานที่ไม่แน่นอนทำให้เกิดอันตราย
  • ข้ามการจับคู่ฟีโนไทป์ ประเภทของแวเรียนต์เพียงอย่างเดียวไม่ได้ให้ความสำคัญทางคลินิก
  • เปลี่ยนความน่าจะเป็นเป็นความแน่นอน “ความเสี่ยงเพิ่มขึ้น” และ “เขาจะป่วยแน่นอน” แตกต่างกันมาก
  • ไม่ใช่การเขียนขอบเขต การรับประกันที่ผิดพลาดจะเกิดขึ้นหากไม่ได้ระบุสถานการณ์ที่ไม่ครอบคลุมในการทดสอบ
ข้อควรระวัง: ข้อมูลทางพันธุกรรมไม่เพียงเกี่ยวข้องกับผู้ป่วยเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสมาชิกในครอบครัวด้วย (ความเสี่ยงทางพันธุกรรม) มิติข้อมูลนี้ควรได้รับการพิจารณาร่วมกับหลักความเป็นส่วนตัวและความยินยอมในการรายงานและการสื่อสาร เราจะหารือเรื่องนี้โดยละเอียดในหน่วยที่ 10

Depth: penetrance, expressivity and secondary findings

แนวคิดสามประการเกี่ยวกับการตีความทางคลินิกที่ถูกมองข้ามบ่อยที่สุดได้เปลี่ยนแปลงโทนของรายงานไปโดยสิ้นเชิง ประการแรกคือการแทรกซึม: เปอร์เซ็นต์ของผู้ที่มีเชื้อที่ทำให้เกิดโรคจะป่วยจริง ตัวแปรหลายตัวมีการทะลุผ่านที่ไม่สมบูรณ์ ตัวอย่างเช่น การทะลุทะลวง 60% หมายความว่า 40% ของพาหะจะไม่มีวันป่วย เมื่อ AI เขียนว่าตัวแปร “ทำให้เกิดโรค” หากไม่ได้ระบุการแทรกซึม รายงานจะให้ความมั่นใจแก่ผู้ป่วยอย่างไม่ถูกต้อง ประการที่สองคือการแสดงออก: ตัวแปรเดียวกันอาจทำให้เกิดอาการที่มีความรุนแรงต่างกันในแต่ละคน ดังนั้น แทนที่จะพูดว่า "ตัวแปรนี้สร้างภาพนี้" เป็นการถูกต้องมากกว่าที่จะพูดว่า "มันเกี่ยวข้องกับการค้นพบความรุนแรงของตัวแปร"

ประการที่สาม การค้นพบรอง/โดยบังเอิญ: เมื่อผู้ป่วยได้รับการทดสอบยีน อาจพบตัวแปรที่ไม่เกี่ยวข้องโดยสิ้นเชิงแต่มีความสำคัญทางการแพทย์ (เช่น ยีนที่ไวต่อมะเร็ง) ไม่ว่าพวกเขาจะเปิดเผยต่อผู้ป่วยหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับความยินยอมของผู้ป่วยและแนวทางวิชาชีพ (เช่น รายชื่อยีนที่แนะนำสำหรับการรายงานของ ACMG) ไม่ได้รับอนุญาตสำหรับปัญญาประดิษฐ์ที่จะพูดว่า "รายงานสิ่งนี้ด้วย" โดยธรรมชาติ

กรณีที่เป็นรูปธรรม: ทีมงานได้รับพิมพ์เขียวจาก AI สำหรับตัวแปรการเต้นของหัวใจที่มีการแทรกซึมที่ไม่สมบูรณ์ “ผู้ป่วยจะเป็นโรคนี้” ร่างรายงานระบุ ผู้เชี่ยวชาญแก้ไขข้อความดังกล่าวว่า “มีความเสี่ยงตลอดชีวิตเพิ่มขึ้น แต่สัดส่วนของพาหะที่มีนัยสำคัญยังคงไม่ได้รับผลกระทบ” และเสริมว่าการแทรกซึมอยู่ที่ประมาณ 50% ในรายงาน การแก้ไขนี้ช่วยป้องกันไม่ให้ญาติที่ไม่แสดงอาการในครอบครัวประสบกับความวิตกกังวลที่ไม่จำเป็นและการรบกวนที่ไม่จำเป็น

แนวคิด

ความหมาย

ผลกระทบต่อการรายงาน

การทะลุทะลวง

อัตราการเกิดโรคของพาหะ

"เพิ่มความเสี่ยง" แทนที่จะเป็น "แน่นอน"

การแสดงออก

ความแปรปรวนของความรุนแรงของอาการ

คำว่า "ความรุนแรงแปรผัน"

การค้นพบรอง

ตัวแปรที่ไม่เกี่ยวข้องแต่สำคัญ

ต้องได้รับความยินยอม + คำแนะนำ

โดยสรุป

  • การตีความทางพันธุกรรมทางคลินิก เป็นการตัดสินของผู้เชี่ยวชาญที่รวมคลาสที่แตกต่างกันเข้ากับฟีโนไทป์ ประวัติครอบครัว และพันธุกรรม
  • AI; เป็นผู้ช่วยที่เตือนคุณเกี่ยวกับเลเยอร์ ร่างรายงาน และลดความซับซ้อนของภาษา มันไม่ได้วินิจฉัย มันไม่ได้ทำการตัดสินใจ
  • ควรรายงานความไม่แน่นอน (VUS) อย่างตรงไปตรงมา ไม่แปลไปสู่การปฏิบัติทางคลินิก
  • แต่ละประโยคและข้อความในรายงานที่ส่งถึงผู้ป่วยได้รับการอนุมัติจากผู้เชี่ยวชาญที่ได้รับอนุญาต

งานสมัคร

เตรียมตัวอย่างการค้นหาตัวแปรและคำอธิบายฟีโนไทป์โดยย่อ 1. รับรายการตรวจสอบการตีความทางคลินิกจาก AI พร้อมเทมเพลต สำหรับแต่ละเลเยอร์ ให้ประเมินความเข้ากันได้ของตัวแปรกับฟีโนไทป์ด้วยตนเอง จากนั้นร่างย่อหน้ารายงานด้วยเทมเพลต 2 และทบทวนคำชี้แจงสาเหตุ/ความเชื่อมั่นแต่ละข้อในนั้น และทำให้ย่อลงหากจำเป็น สังเกตการแก้ไขที่คุณทำ

รายการตรวจสอบ

  • [ ] ฉันประเมินผลการค้นพบพร้อมกับฟีโนไทป์ ประวัติครอบครัว และพันธุกรรม
  • [ ] ฉันตั้งคำถามถึงความเข้ากันได้ของฟีโนไทป์-จีโนไทป์
  • [ ] ฉันรายงานความไม่แน่นอน (VUS) อย่างตรงไปตรงมา แต่ไม่ได้ดำเนินการ
  • [ ] ฉันตรวจสอบการพูดเกินจริงเกี่ยวกับสาเหตุ/ความแน่นอนในภาษาของรายงาน
  • [ ] ฉันได้เพิ่มคำแนะนำสำหรับขอบเขตและการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม
  • [ ] ฉันให้ความเห็นครั้งสุดท้ายและอนุมัติในฐานะผู้เชี่ยวชาญ