Исследование Использование искусственного интеллекта для анализа маммограмм может стать значительным прорывом

Использование искусственного интеллекта для анализа маммограмм - прорыв

Результаты текущего клинического исследования показали, что программы искусственного интеллекта (ИИ) могут безопасно использоваться для помощи радиологам в анализе маммограмм и выявлении рака груди.

Согласно докладу, опубликованному в августовском выпуске журнала The Lancet Oncology, один радиолог, помогаемый ИИ, обнаружил около 20% больше раков груди на маммограммах, чем два радиолога, работающих вместе.

Использование ИИ не привело к увеличению количества ложноположительных результатов, то есть случаев, когда маммограмма неправильно диагностируется как аномальная и требующая дополнительного обследования.

В то же время, использование ИИ снизило рабочую нагрузку радиологов на 44%.

• Некоторые партии противозачаточных таблеток Тидеми отозваны из-за &...
• Биотехнологическая компания заключает сделку с семьей Хенриэтты Лак...
• Отчет ‘Материнский уход’ отсутствует во многих районах США

«Наше исследование показало, что маммографическое скринингирование с использованием ИИ безопасно, поскольку обнаружение рака не снизилось, несмотря на сокращение объема анализа для радиолога», – сказала главный исследователь, доктор Кристина Ланг, доцент диагностической радиологии Лундского университета в Швеции. – «Пациентки могут чувствовать себя в безопасности при проведении скрининга с использованием ИИ».

Поддержка ИИ в маммографии уже доступна в Соединенных Штатах, где более 20 систем ИИ получили одобрение Управления по контролю за продуктами питания и лекарствами. Об этом сообщил Роберт Смит, старший вице-президент по науке раннего выявления рака в Американском обществе по борьбе с раком.

«Безусловно, это будущее, но я хотел бы подчеркнуть, что все еще остаются вопросы относительно того, как мы используем системы ИИ и как мы определяем их производительность для клинического применения», – сказал он.

Большинство исследований с применением ИИ в маммографии были ретроспективными, исследователи проверяли способность компьютеров точно оценивать прошлые случаи, когда врачи уже знают, есть ли рак груди или нет, по словам Смита.

Это новое клиническое исследование, проведенное в Швеции, является первым исследованием, которое непосредственно сравнивает маммографию с поддержкой ИИ и стандартную маммографию.

Более 80 000 женщин уже были случайно назначены для проведения стандартной маммографии или маммографии с поддержкой ИИ на четырех испытательных площадках в Швеции. К концу исследования в нем примут участие 100 000 участников, за которыми будут вестись двухлетние наблюдение.

Анализ является промежуточным отчетом о безопасности, чтобы убедиться, что женщины, проходящие маммографию с поддержкой ИИ, не подвергаются избыточному риску.

Во многих странах существует нехватка радиологов-маммологов, и точные программы ИИ помогут снизить их рабочую нагрузку, отметили авторы исследования в фоновых заметках.

Конечная цель клинического исследования – определить, может ли ИИ помочь сократить количество пропущенных случаев рака груди при скрининге. В настоящее время радиологи пропускают очень подозрительные ранние признаки злокачественных опухолей в 20-30% случаев рака груди, которые в конечном итоге обнаруживаются, – отметили исследователи.

В данном промежуточном отчете было установлено минимальное значение клинической безопасности – обнаружение 3 раков на каждые 1000 скринингов.

С использованием ИИ было обнаружено 6 раков на 1000 скринингов, в сравнении с 5 раками на 1000 скринингов при стандартном скрининге. Соответствует обнаружению одного дополнительного рака на каждые 1000 обследованных женщин, по данным доклада.

Женщины были приглашены на дополнительное тестирование в 2,2% случаев при использовании маммографии с поддержкой ИИ и в 2% случаев при стандартной маммографии. Это позволило выявить еще 41 рак, из которых 19 были инвазивными.

Показатель ложноположительных результатов составил 1,5% в обеих группах, – отметили исследователи.

В то же время, количество анализов, произведенных радиологами, было на 37 000 меньше в группе с поддержкой ИИ.

При такой нагрузке ИИ помог сократить рабочую нагрузку радиологов, которым было назначено анализировать 40 000 изображений на данный момент. При условии, что радиолог читает в среднем 50 маммограмм в час, исследователи оценили, что ИИ помог сократить рабочую нагрузку на 4-6 месяцев.

«Мы обнаружили, что маммография с поддержкой ИИ привела к обнаружению большего числа раков при существенном снижении рабочей нагрузки, не оказывая влияния на количество ложноположительных результатов», – сказала Ланг.

Однако она отметила, что исследование подчеркивает центральную роль радиологов в обзоре маммограмм, даже с помощью искусственного интеллекта (ИИ).

«На данный момент я не считаю, что ИИ должен работать в одиночку», – сказала Лонг. «Человеческий интеллект и ИИ дополняют друг друга, что, на мой взгляд, иллюстрирует наше исследование».

Она отметила, что существуют потенциальные негативные стороны широкого использования ИИ в маммографии, которые нужно учитывать.

«Радиологи могут стать слишком полагаться на ИИ со временем, что может увеличить количество ложноположительных результатов, негативное воздействие скрининга», – сказала Лонг.

СЛАЙД-ШОУ

Она также добавила, что радиологи могут оказаться перегруженными, если использование ИИ приведет к перераспределению более сложных задач на людей, в то время как компьютеры будут решать относительно простые проблемы.

Исследователи отметили, что окончательные результаты испытания покажут, может ли ИИ помочь выявлять рак на ранних стадиях, когда его легче лечить.

«ИИ может ли он обнаруживать менее агрессивные опухоли и возможно упускать более агрессивные опухоли?» – сказал Смит. «Мы не можем сравнивать эти цифры прямо сейчас, не проанализировав их более подробно, хотя то, что они обнаружили на 20% больше раков, – это обнадеживающий результат».

Лонг надеется, что будут проведены другие подобные исследования в качестве продолжения.

«Перед масштабной реализацией необходимо понять последствия использования ИИ», – сказала она. «Наши результаты показывают большой потенциал этой техники, но одного исследования недостаточно. Необходимы другие перспективные исследования, чтобы увидеть, применимы ли наши результаты для других программ скрининга и других населенных групп».

Подробнее

Более подробную информацию можно найти на сайте Национального института рака США о маммограммах.

ИСТОЧНИКИ: Кристина Лонг, доктор медицины, доктор философии, доцент, диагностическая радиология, Лундский университет, Лунд, Швеция; Роберт Смит, доктор философии, старший вице-президент по науке раннего выявления рака, Американское общество по борьбе с раком, Атланта; The Lancet Oncology, август 2023 года