Umelá inteligencia zvyšuje presnosť ultrazvukovej diagnostiky karcinómu prsníka
Časopis Nature Communications zverejnil výsledky štúdie, ktorá ukázala, že počítačový program môže lekárom pomôcť k presnejšiemu čítaniu ultrasonografických snímok pŕs, čím sa zvyšuje pravdepodobnosť určenia správnej a včasnej diagnostiky karcinómu.
Pri testovaní na 44 755 ultrazvukových snímkach dokázala umelá inteligencia zvýšiť schopnosť rádiológov presne identifikovať nádorové ložiská o 37 %. V súvislosti s tým sa tiež znížil počet vykonaných biopsií s cieľom potvrdenia diagnózy o 27 %.
Ultrasonografia využíva na vytvorenie snímok pŕs v reálnom čase vysokofrekvenčné zvukové vlny, ktoré prechádzajú tkanivom. I keď sa všeobecne nepoužíva na skríningové vyšetrenie rakoviny prsníka, slúži ako alternatíva k mamografii alebo ako doplňujúce diagnostické vyšetrenie. Prednosťou ultrazvuku je jeho nízka cena, väčšia dostupnosť a absencia ionizujúceho žiarenia. Je vhodný najmä pre mladšie ženy s hustým žľaznatým prsným tkanivom.
Táto zobrazovacia metóda však vedie aj k mnohým falošným diagnózam rakoviny prsníka, čo v ženách pochopiteľne vyvoláva strach a zaťažuje ich navyše zbytočnými procedúrami. Niekoľko štúdií ukázalo, že veľká časť suspektných zhubných nádorov pŕs sa na základe ultrazvukových vyšetrení následnou biopsiou nepotvrdí.
Vedecký tím z rádiodiagnostického oddelenia NYU Langone Health’s Perlmutter Cancer Center skúmal využitie umelej inteligencie v rozsiahlej štúdii na vzorke 288 767 ultrazvukových snímok, ktoré boli zhotovené od 143 203 žien liečených v NYU Langone Hospital medzi rokmi 2012 a 2018.
V rámci štúdie bola na vytvorenie samotného počítačového programu použitá viac než polovica ultrazvukových snímok pŕs. Desať rádiológov potom následne samostatne hodnotilo súbor 663 zobrazení, pričom priemerná presnosť správnej diagnózy bola 92 percent. S pomocou umelej inteligencie sa ich priemerná presnosť v diagnostike rakoviny pŕs zlepšila na 96 percent. Všetky diagnózy boli porovnané s výsledkami biopsie tkaniva.
„Naša štúdia ukázala, ako môže byť umelá inteligencia prospešná rádiológom v posudzovaní ultrazvukových snímok. Odhalí totiž iba skutočné ložiská nádorového bujnenia, čím umožní vyhnúť sa zbytočnej verifikácii diagnózy pomocou biopsie v prípade benígnych nádorov,“ hovorí jeden z investigátorov štúdie Krzysztof Geras, PhD.
Zároveň však dodáva, že bude potrebné vyskúšať umelú inteligenciu aj v reálnych podmienkach, a nie iba na hodnotenie už hotových ultrazvukových snímok. V pláne je tiež vylepšiť softvér tak, aby do analýzy zahrnul aj genetickú záťaž a celkovú anamnézu pacientok.
Ak účinnosť strojového učenia preukážu aj ďalšie štúdie, môže byť ultrazvukové vyšetrenie v rámci skríningu karcinómu prsníka omnoho efektívnejším nástrojom než doposiaľ, a to predovšetkým u žien s hustým prsným tkanivom.
(svat)
Zdroj:
- AI Tool Improves Accuracy of Breast Cancer Imaging. 27. 9. 2021. Digital Health. Dostupné na https://www.digitalhealthnews.eu/research/6533-ai-tool-improves-accuracy-of-breast-cancer-imaging.
- Shen Y., Shamout,F. E., Oliver J .R. et al.Artificial intelligence system reduces false-positive findings in the interpretation of breast ultrasound exams. Nat Commun 12, 5645 (2021). DOI https://doi.org/10.1038/s41467-021-26023-2. Dostupné na https://www.nature.com/articles/s41467-021-26023-2#citeas.
Foto: Pexels.com
