STUDIU. Evaluarea caracterului malign al nodulilor pulmonari identificați la examinarea CT poate fi optimizată folosind un algoritm bazat pe inteligență artificială




Algoritmii de inteligență artificială sau machine learning au capacitatea de a augmenta experiența medicilor, fie că este vorba despre screening, diagnostic sau chiar tratament. Principalele avantaje ale acestor tehnologii constau în îmbunătățirea preciziei depistării anumitor afecțiuni medicale, scurtarea timpului până la diagnostic precum și în stratificarea corectă a pacienților.

Conform unui studiu publicat în jurnalul Radiology, realizat la Universitatea din Pennsylvania, un dispozitiv bazat pe algoritmi de inteligență artificială poate determina cu acuratețe caracterul nodulilor pulmonari care au semnificație incertă la examinarea CT. Dispozitivul analizează rezultatele imagistice CT de torace, iar dacă pacientul prezintă noduli vizibili, acesta îi poate diferenția pe cei benigni de cei maligni, reprezentând un instrument care ar îmbunătății semnificativ deciziile clinice.

abonare

Rezultatele cercetării au arătat că atunci când medicii au utilizat dispozitivul LCP-CNN (Lung Cancer Prediction Convolutional Neural Network) le-a fost îmbunătățită capacitatea de identificare a pacienților la risc de cancer cu 5%.

„Vedem noduli pulmonari în aproximativ 20-30% din totalul examinărilor imagistice CT pe care le facem. Un instrument precum cel bazat pe inteligență artificială, care se uită la nodul direct de pe o imagine CT și extrage anumite caracteristici pe care noi cu ochiul liber nu le putem sesiza, poate fi capabil să ne spună mult mai multe informații cu privire la caracterul malign al nodulilor” – afirmă Dr. Anil Vachani, MSCE, director cercetare clinică pe secția Interventional Pulmonology and THoracic Oncology, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania. 

Pentru a evalua dispozitivul, au fost utilizate 300 de imagini CT în care erau prezenți noduli pulmonari indeterminabili (jumătate dintre ei maligni, jumătate benigni). Rezultatele imagistice au fost analizate de 12 medici, 6 radiologi și 6 pneumologi, atât cu cât și fără asistența dispozitivului bazat pe AI. Mai mult decât atât, după analizarea imaginilor CT, medicii au oferit recomandări cu privire la pașii pe care ar trebui să-i urmeze pacientul în continuare, după examinarea imagistică.

După utilizarea dispozitivului bazat pe AI, pe lângă creșterea capacității de identificare a nodulilor maligni, s-au observat îmbunătățiri și în ceea ce privește stratificarea pacienților în funcție de riscul dezvoltării cancerului pulmonar. De asemenea, și managementul ulterior al pacientului a fost îmbunătățit. Conform rezultatelor, un astfel de dispozitiv de diagnostic ar putea interveni semnificativ în luarea deciziilor cu privire la pașii pe care pacientul trebuie să îi urmeze în continuare, după CT.

Studiu - dispozitiv bazat pe AI poate identifica pacientii la risc de cancer pulmonar
Figura de mai sus ilustrează modul în care a fost augmentată capacitatea medicilor de a identifica nodulii maligni din rezultatele imagistice CT. Gri deschis – identificare fără ajutorul dispozitivului bazat pe AI. Gri închis – identificare cu ajutorul dispozitivului. Sursă: R. Y. Kim, „Artificial Intelligence Tool for Assessment of Indeterminate Pulmonary Nodules Detected with CT”, Radiology, 2022.

Pași către reglementarea inteligenței artificiale în augmentarea deciziilor medicale

Pandemia COVID-19 a subliniat o serie de nevoi la nivelul sistemelor medicale – de la digitalizarea anumitor procese medicale, până la asigurarea unui acces rapid și cost-eficient la servicii medicale de înaltă calitate. În ultimii ani ne-am bazat semnificativ pe tehnologie și pe avantajele pe care aceasta ni le-a pus la dispoziție. 

Spre finalul anului trecut, Observatorul European pentru Sisteme și Politici de Sănătate a analizat utilizarea instrumentelor digitale destinate sănătății înainte și în timpul pandemiei COVID-19, precum și importanța utilizării acestora și strategiile pentru implementarea lor după încetarea pandemiei. În momentul de față predomină studiile în care se cercetează utilizarea dispozitivelor pe bază de AI în context oncologic, pentru îmbunătățirea screening-ului, a diagnosticului pus de medici, precum și pentru stratificarea pacienților în funcție de profilul de risc al fiecăruia. În același timp, AI se dovedește a fi eficientă și în creșterea calității imaginilor rezultate în urma efectuării diverselor examinări imagistice.

Anul trecut, Comisia Europeană a propus un nou cadru legislativ pentru sistemele ce utilizează Inteligența Artificială. Propunerea reprezintă prima reglementare la nivel european a unei tehnologii specifice (AI) și vine la câteva luni distanță după ce Food and Drug Administration a lansat primul plan de acțiune care vizează dispozitivele medicale ce au la bază software-uri de inteligență artificială sau machine learning (Artificial Intelligence/Machine Learning (AI/ML)-Based Software as a Medical Device (SaMD) Action Plan).

Citește și: