Cu ajutorul inteligenţei artificiale (AI), radiologii din Danemarca au îmbunătăţit performanţa screeningului pentru cancerul de sân şi au redus rata de rezultate fals pozitive.
Mamografia reduce cu succes mortalitatea cauzată de cancerul de sân, dar implică şi riscul unor rezultate fals pozitive. În ultimii ani, cercetătorii au studiat utilizarea sistemelor de inteligenţă artificială în screening.
„Credem că AI are potenţialul de a îmbunătăţi performanţa screening-ului”, a declarat Andreas D. Lauritzen, doctorand la Universitatea din Copenhaga şi cercetător la Spitalul Gentofte din Danemarca.
Atunci când este utilizată pentru a tria rezultatele probabile normale ale examinărilot sau pentru a ajuta la luarea deciziilor, AI poate, de asemenea, să reducă substanţial volumul de muncă al radiologilor.
„Screeningul populaţiei cu ajutorul mamografiei reduce mortalitatea prin cancer de sân, dar implică un volum de muncă substanţial pentru radiologii care trebuie să citească un număr mare de mamografii, dintre care majoritatea nu justifică o rechemare a pacientei”, a declarat dr. Lauritzen, într-un comunicat al RSNA.
Volumul de muncă de citire este agravat şi mai mult atunci când programele de screening folosesc dubla citire pentru a îmbunătăţi detectarea cancerului şi a diminua rechemările fals-pozitive, spun specialiştii.
Dr. Lauritzen şi colegii săi şi-au propus să compare volumul de muncă şi performanţa screening-ului în două cohorte de femei care au fost supuse examinărilor înainte şi după implementarea AI.
Studiul retrospectiv a comparat două grupuri de femei cu vârste cuprinse între 50 şi 69 de ani, care au fost supuse unui screening mamografic bienal în regiunea capitalei.
În primul grup, doi radiologi au citit mamografiile femeilor supuse la screening între octombrie 2020 şi noiembrie 2021, înainte de implementarea AI.
Mamogramele de screening ale celui de-al doilea grup de femei, efectuate între noiembrie 2021 şi octombrie 2022, au fost analizate iniţial de AI.
Mamogramele considerate potenţial normale de către AI au fost apoi citite de către unul dintre cei 19 radiologi specializaţi în sân (numit citire singulară). Mamogramele rămase au fost citite de doi radiologi (numite dublă citire) asistaţi de AI.
Sistemul de AI disponibil utilizat pentru screening a fost antrenat de modele de învăţare profundă pentru a evidenţia şi evalua leziunile suspecte şi calcificările din cadrul mamografiilor.
Toate femeile care au fost supuse screeningului mamografic au fost urmărite timp de cel puţin 180 de zile.
Cancerele invazive şi carcinomul ductal in situ (DCIS) detectate prin screening au fost confirmate prin biopsie clasică (cu ac) sau prin probe chirurgicale.
În total, 60.751 de femei au fost supuse unui screening fără AI, iar 58.246 de femei au fost supuse unui screening cu sistemul AI.
În grupul de implementare AI, 66,9% (38.977) dintre screening-uri au fost cu o singură citire, iar 33,1% (19.269) au fost cu dublă citire cu asistenţă AI.
În comparaţie cu screeningul fără AI, screeningul cu sistemul AI a detectat semnificativ mai multe cancere de sân (0,82% faţă de 0,70%) şi a avut o rată de citiri fals-pozitive mai mică (1,63% faţă de 2,39%).
„În grupul cu screening cu AI, rata de rechemare a scăzut cu 20,5%, iar volumul de muncă de citire al radiologilor a fost redus cu 33,4%”, a declarat dr. Lauritzen.
Valoarea predictivă pozitivă a screeningului cu AI a fost, de asemenea, mai mare decât cea a screeningului fără AI (33,5% faţă de 22,5%).
În grupul AI, o proporţie mai mare de cancere invazive detectate au avut o dimensiune de 1 centimetru sau mai mică (44,93% faţă de 36,60%).
„Toţi indicatorii de performanţă s-au îmbunătăţit, cu excepţia ratei de ganglioni negativi, care nu a prezentat nicio dovadă de schimbare”, a declarat dr. Lauritzen.
Medicul a spus că sunt necesare mai multe cercetări pentru a evalua rezultatele pe termen lung şi pentru a se asigura că supradiagnosticul nu creşte.
„Radiologii au de obicei acces la mamografiile de screening anterioare ale femeilor, dar sistemul AI nu are acces”, a spus el. „Este ceva la care am dori să lucrăm în viitor”.
De asemenea, este important de remarcat faptul că nu toate ţările urmează aceleaşi protocoale şi intervale de screening pentru cancerul de sân.
Protocoalele de screening pentru cancerul de sân din Statele Unite, de exemplu, diferă de protocoalele utilizate în Danemarca.
Rezultatele studiului au fost publicate marţi în Radiology, o revistă a Societăţii de Radiologie din America de Nord (RSNA).
Imagini de la o pacientă care a avut o densitate de 2 la BRADS (Breast Imaging Reporting and Data System/Sistemul de raportare şi date privind imagistica sânului) şi care avea 57 de ani când a fost supusă unui screening cu sistemul de inteligenţă artificială (AI). (A) Imaginea mamografică digitală cu câmp complet oblic mediolateral drept arată marcajul furnizat de AI (pătrat). Screeningul a primit un scor de examinare AI ridicat de 10 pe baza acestei leziuni cu un scor de 89 din 100. (B) Aceeaşi imagine ca în A, dar cu constatări ale radiologilor. Din cauza scorului ridicat al examinării AI, screeningul a fost citit de două ori de doi radiologi, care au marcat aceeaşi leziune (oval, A1) ca şi sistemul AI, ceea ce a dus la reclasificare. (C) Imaginea US decupată arată un carcinom invaziv de mici dimensiuni (4 × 7 mm) (linie) care a fost observat în timpul analizei de diagnosticare. Credit: Societatea de Radiologie din America de Nord (RSNA)
