Обща информация за мамограмите и ролята на ИИ
Мамограмите, получени чрез популационни програми за скрининг на рак на гърдата, създават значително натоварване за рентгенолозите. Изкуственият интелект е предложен от специалисти като автоматизиран втори четец за мамографии, който може да помогне за намаляване на това натоварване. Технологията показа обещаващи резултати за откриване на рак, но доказателствата, свързани с нейното използване в реални настройки за скрининг, са все още ограничени. [реф. 1]
Какъв е потенциалът на тази нова област на приложение на изкуствения интелект? На този въпрос донякъде ни отговаря най-големото по рода си до момента проучване.
Проучването на екипа от BreastScreen Norway
Голямо ново проучване в радиологията показва, че изкуственият интелект е инструмент с голям потенциал за откриване на рак на гърдата в скринингови мамографски програми. [реф. 2]
В новото проучване - най-голямото по рода си до момента - норвежки изследователи, ръководени от д-р Солвейг Хофвинд, от секцията за скрининг на рак на гърдата, Регистър за рак на Норвегия в Осло, сравняват ефективността на предлагана в търговската мрежа система с ИИ с рутинно независимо двойно отчитане, както се извършва в популационна програма за скрининг. Проучването се основава на почти 123 000 прегледа, извършени на повече от 47 000 жени в четири лечебни заведения в BreastScreen Norway, националната програма за скрининг на населението.
Наборът от данни включва 752 ракови заболявания, открити при скрининга, и 205 ракови заболявания на интервали или ракови заболявания, открити между кръговете на скрининг. Системата на базата на изкуствен интелект прогнозира риска от рак по скала от 1 до 10, като 1 представлява най-ниският риск, а 10 най-високият риск. Общо 87,6% (653 от 752) от откритите на екрана и 44,9% (92 от 205) от интервалните ракови заболявания са имали най-високия AI резултат от 10.
Изследователите създават три прага, за да оценят ефективността на ИИ системата като инструмент за вземане на решения. Използвайки праг, който отразява средния индивидуален процент на положителна интерпретация на рентгенолога, делът на раковите заболявания, открити на екрана, които не са избрани от ИИ системата, е по-малко от 20%. Въпреки че изкуственият интелект се представя добре, необходими са повече изследвания с други параметри.
Най-големият потенциал може да е в намаления обем на разчитане
„В нашето проучване ние предположихме, че всички случаи на рак, избрани от AI системата, са открити“, казва д-р Хофвинд. „Това може да не е вярно в реална среда за скрининг. Като се има предвид това предположение, AI вероятно ще бъде от голяма полза при тълкуването на скрининговите мамографии в бъдеще.”
Резултатите показват благоприятни хистопатологични характеристики, свързани с по-добра прогноза за ракови заболявания, открити чрез скрининг, с ниски срещу високи резултати от ИИ. Противоположни резултати са наблюдавани при интервални ракови заболявания. Това може да означава, че интервалните ракови заболявания с ниски резултати от ИИ са истински интервални ракови заболявания, които не се виждат на скрининговите мамограми.
Високият процент на истински отрицателни прегледи, класифицирани с нисък ИИ резултат, има потенциала значително да намали обема на разчитане, като същевременно позволява само малка част от раковите заболявания да останат неоткрити. Използвайки изкуствения интелект като един от двата разчитащи в двойно разчитане, рентгенологът може да идентифицира тези ракови заболявания, казват изследователите.