Nowe badanie opublikowane w Radiologia rysuje obiecujący obraz roli sztucznej inteligencji (AI) w badaniach przesiewowych w kierunku raka piersi. Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze i regionu stołecznego Danii współpracowali przy ocenie wpływu wdrożenia sztucznej inteligencji. Ich odkrycia wskazują na znaczny wzrost liczby wykrytych przypadków raka piersi, a także pożądane zmniejszenie obciążenia pracą radiologów.

W badaniu oceniono wdrożenie sztucznej inteligencji w regionie na przestrzeni prawie trzech lat, wykazując, że synergia między ekspertami w dziedzinie radiologów piersi a systemem sztucznej inteligencji znacznie zwiększa wykrywalność przypadków raka piersi, jednocześnie zmniejszając liczbę wyników fałszywie dodatnich.

Co dwa lata wszystkie duńskie kobiety w wieku od 50 do 69 lat poddawane są badaniom przesiewowym w kierunku raka piersi. Mammografie wykonuje się tym kobietom, które do 79. roku życia przeszły już operację raka piersi. Ogółem wykonuje się obecnie dziesiątki tysięcy zdjęć rentgenowskich badane co roku przez sztuczną inteligencję.

Badanie całej populacji za pomocą mammografii skutkuje mniejszą liczbą zgonów z powodu raka piersi, ale stawia również większe wymagania radiologom. W badaniu dochodzimy do wniosku, że sztuczna inteligencja jest bardzo pomocna, a w połączeniu z ocenami doświadczonych specjalistów, jest więcej przypadków raka piersi wykrytych we wczesnym stadium i mniej fałszywie dodatnich wyników niż przed wprowadzeniem sztucznej inteligencji.

Andreas Lauritzen, Postdoc i autor pierwszego badania, Wydział Informatyki, Uniwersytet Kopenhaski

Zanim opracowano sztuczną inteligencję (AI), radiolodzy wykrywali 70 przypadków raka piersi na każde 10 000 badań przesiewowych. Sztuczna inteligencja umożliwiła radiologom zidentyfikowanie 82 kobiet na 10 000 chorych na raka piersi, co stanowi wzrost o 12 przypadków na każde 10 000 badań przesiewowych.

Wykryto więcej małych guzów

W Regionie Stołecznym Danii 119 000 kobiet w wieku od 50 do 69 lat, które poddały się badaniom mammograficznym, podzielono na dwie grupy, które naukowcy porównali. Bez wykorzystania sztucznej inteligencji pierwsza grupa została wyświetlona w październiku 2020 r. i listopadzie 2021 r. Wykorzystując sztuczną inteligencję do analizy zdjęć, druga grupa została wyświetlona w okresie od listopada 2021 r. do października 2022 r.

Radiolodzy i sztuczna inteligencja nie tylko zidentyfikowali większą liczbę przypadków raka piersi, ale większy odsetek tych przypadków dotyczył małych inwazyjnych guzów o średnicy 1 cm lub mniejszej. Odsetek małych guzów wykrytych przy pomocy sztucznej inteligencji wyniósł 44,93%, w porównaniu z 36,60% przed wprowadzeniem sztucznej inteligencji; stanowi to znaczną korzyść dla opieki nad tymi kobietami.

Zarówno liczba wykrytych nowotworów, jak i ich wielkość to kluczowe czynniki, które naprawdę mają wpływ na prawdopodobieństwo wyleczenia tych kobiet.

Dr Ilse Vejborg, lekarz naczelny i kierownik programu badań przesiewowych mammografii kapitałowej, Uniwersytet Kopenhaski

Dr Vejborg odpowiada za wdrożenie AI w programie badań przesiewowych.

Pomoc dla zapracowanych radiologów

Obciążenie pracą radiologów piersi, którzy wykonują oceny, zmniejszyło się o 33,4% w Regionie Stołecznym Danii w wyniku wykorzystania sztucznej inteligencji. Podczas badań przesiewowych całej populacji radiolodzy musieli dwukrotnie odczytywać tysiące zdjęć rentgenowskich, z których większość okazała się prawidłowa.

W Regionie Stołecznym Danii, w pozostałej części kraju, a także na całym świecie brakuje specjalistów w dziedzinie radiologii piersi. Jednocześnie wzrósł odsetek osób starszych, co oznacza, że ​​więcej osób należy poddać badaniom przesiewowym. Dlatego naszym celem było zmniejszenie obciążenia pracą bez utraty jakości, co nam się udało.

Dr Ilse Vejborg, lekarz naczelny i kierownik programu badań przesiewowych mammografii kapitałowej, Uniwersytet Kopenhaski

Dwóch radiologów niezależnie od siebie odczytuje podwójnie pozostałe 30% mammogramów, aby system AI mógł automatycznie skupić się na podejrzanych zmianach na zdjęciach rentgenowskich. W rezultacie co najmniej jeden certyfikowany radioterapeuta piersi ocenia każde badanie, a ostateczną decyzję zawsze podejmują radiolodzy piersi.

Gdy dwóch radiologów piersi nie może się zgodzić co do badania, radiolodzy zwołują spotkanie konsensusowe lub konsultują się z trzecim, bardziej doświadczonym radiologiem piersi, aby pomóc w podjęciu decyzji. W związku z tym ostateczny proces decyzyjny jest zawsze przeprowadzany przez wykwalifikowanego radiologa piersi. Ma to zastosowanie w przypadku, gdy dwóch radiologów lub AI nie może się zgodzić co do swojej oceny.

Numer czasopisma:

Vejborg, I., i in.. (2024) Wczesne wskaźniki wpływu stosowania sztucznej inteligencji w badaniach mammograficznych w kierunku raka piersi. Radiologia. doi.org/10.1148/radiol.232479