Исследователи из Каролинского института в Швеции совместно с международными коллегами завершили всестороннюю международную проверку искусственного интеллекта (ИИ) для диагностики и классификации рака простаты. Исследование, опубликованное в журнале Nature Medicine , показывает, что системы ИИ могут выявлять и классифицировать рак простаты в образцах тканей из разных стран так же хорошо, как и патологоанатомы. Результаты показывают, что системы искусственного интеллекта готовы к ответственному внедрению в качестве дополнительного инструмента в лечении рака простаты, говорят исследователи.
Международная валидация проводилась в рамках конкурса под названием PANDA. Конкурс длился три месяца, и в нем приняли участие более 1000 экспертов по искусственному интеллекту, чтобы разработать системы для точной оценки рака простаты .
Быстрые инновации
«Всего за десять дней после начала конкурса были разработаны алгоритмы, соответствующие средним патологоанатомам. Организация соревнований PANDA показывает, как соревнования могут ускорить быстрые инновации для решения конкретных проблем в здравоохранении с помощью ИИ», — говорит Киммо Картасало, научный сотрудник Департамента медицинской эпидемиологии и медицины. Биостатистика Каролинского института и соответствующий автор исследования.
Проблема современной диагностики рака предстательной железы заключается в том, что разные патологоанатомы могут прийти к разным выводам даже для одних и тех же образцов ткани , а это означает, что решения о лечении основаны на неточной информации. Исследователи считают, что использование технологии ИИ обладает большим потенциалом для улучшения воспроизводимости, то есть повышения согласованности оценок образцов тканей независимо от того, какой патолог проводит оценку, что приводит к более точному выбору лечения.
Точная диагностика
Исследователи из KI показали в более ранних исследованиях, что системы искусственного интеллекта могут указывать, содержит ли образец ткани рак или нет, оценивать количество опухолевой ткани в биопсии и оценивать тяжесть рака простаты по сравнению с международными экспертами. Однако основная проблема, связанная с внедрением ИИ в здравоохранение, заключается в том, что системы ИИ часто очень чувствительны к данным, которые отличаются от данных, используемых для обучения системы, и, следовательно, могут не давать надежных и надежных результатов при применении в других больницах и других странах.
«Результаты PANDA впервые показывают, что системы искусственного интеллекта могут производить столь же точную диагностику и классификацию рака простаты в международных условиях, что и патологоанатомы. Следующим шагом являются контролируемые исследования для оценки того, как лучше всего внедрить системы искусственного интеллекта в уход за пациентами. — говорит Мартин Эклунд, доцент кафедры медицинской эпидемиологии и биостатистики Каролинского института и последний автор исследования.
«Будущие исследования должны также включать большее количество редких, но необычайно сложных биопсий, а также образцы из стран с более разнообразной этнической и демографической принадлежностью», — продолжает он.
Не заменяет людей-экспертов
Оценка биопсии рака предстательной железы на основе ИИ может улучшить качество диагностики и, таким образом, обеспечить более последовательный и равный уход за пациентами при меньших затратах.
«Идея состоит не в том, чтобы ИИ заменил людей-экспертов, а скорее в том, чтобы функционировать в качестве системы безопасности, чтобы не допустить, чтобы патологоанатомы пропускали случаи рака , и помочь в стандартизации оценок. ИИ также может быть вариантом в тех частях мира, которые сегодня полностью отсутствуют. экспертизы патологии», — говорит Ларс Эгевад, профессор кафедры онкологии и патологии Каролинского института и один из экспертов по патологии простаты, соавтор исследования.
Исследование проводилось в сотрудничестве с коллегами из Медицинского центра Университета Радбауд в Нидерландах, Google Health в США и Университета Турку в Финляндии. Он финансировался Шведским исследовательским советом, Шведским онкологическим обществом и Шведской федерацией рака простаты. У нескольких авторов есть отраслевые связи и патенты, связанные с диагностикой рака простаты или машинным обучением для медицинских изображений, а некоторые получили денежное вознаграждение от компаний. Полное раскрытие потенциальных конфликтов интересов можно найти в научной статье.
