Новий інструмент штучного інтелекту може точно ідентифікувати рак

Лікарі, науковці та дослідники створили модель штучного інтелекту, яка може точно ідентифікувати рак у розробці, яка, за їхніми словами, може пришвидшити діагностику хвороби та прискорити лікування пацієнтів.

Рак є основною причиною смерті в усьому світі. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я , це призводить до приблизно 10 мільйонів смертей щорічно, або майже кожної шостої смерті . Однак у багатьох випадках захворювання можна вилікувати, якщо його виявити на ранній стадії та швидко розпочати лікування.

Інструмент штучного інтелекту, розроблений експертами фонду Royal Marsden NHS, Інституту дослідження раку в Лондоні та Імперського коледжу Лондона, може визначити, чи є аномальні новоутворення, виявлені на КТ, раковими.

Відповідно до дослідження, алгоритм працює ефективніше та ефективніше, ніж поточні методи. Висновки були опубліковані в журналі Lancet eBioMedicine.

«У майбутньому ми сподіваємося, що це покращить раннє виявлення та потенційно зробить лікування раку більш успішним, виділивши пацієнтів із високим ризиком і пришвидшивши їх до раннього втручання», — сказав д-р Бенджамін Хантер, реєстратор клінічної онкології в Royal Marsden та клінічний науковий співробітник Imperial.

Команда використала комп’ютерну томографію приблизно 500 пацієнтів з великими вузликами в легенях, щоб розробити алгоритм штучного інтелекту за допомогою радіоміки. Ця техніка може витягувати важливу інформацію з медичних зображень, які важко помітити людському оку.

Потім модель штучного інтелекту перевірили, щоб визначити, чи може вона точно ідентифікувати ракові вузлики.

У дослідженні використовувався показник, який називається площею під кривою (AUC), щоб побачити, наскільки ефективна модель у прогнозуванні раку. AUC, що дорівнює 1, вказує на ідеальну модель, тоді як 0,5 можна було б очікувати, якби модель вгадувалася випадковим чином.

Результати показали, що модель штучного інтелекту може визначити ризик раку для кожного вузлика з AUC 0,87. Результати покращилися за шкалою Брока, тестом, який зараз використовується в клініці, який набрав 0,67. Модель також показала порівняльні показники з шкалою Гердера (ще один тест), який мав AUC 0,83.

«Згідно з цими початковими результатами, наша модель, здається, точно ідентифікує ракові великі легеневі вузлики», — сказав Хантер. «Далі ми плануємо випробувати технологію на пацієнтах із великими вузликами в легенях у клініці, щоб побачити, чи зможе вона точно передбачити ризик раку легенів».

Модель штучного інтелекту також може допомогти лікарям швидше приймати рішення щодо пацієнтів з аномальними новоутвореннями, які зараз вважаються середнім ризиком.

У поєднанні з Herder модель штучного інтелекту змогла ідентифікувати пацієнтів високого ризику в цій групі. Згідно з дослідженням, це запропонувало б раннє втручання для 18 із 22 (82%) вузликів, які були підтверджені як ракові .

Команда підкреслила, що дослідження Libra за підтримки Royal Marsden Cancer Charity, Національного інституту досліджень охорони здоров’я та догляду, RM Partners і Cancer Research UK все ще перебуває на ранній стадії. Перш ніж цю модель можна буде запровадити в системах охорони здоров’я, знадобляться додаткові тести.

Але його потенційні переваги були очевидними, сказали вони. Дослідники сподіваються, що інструмент штучного інтелекту зрештою зможе пришвидшити виявлення раку, допомагаючи пришвидшити пацієнтів до лікування та спрощуючи аналіз КТ.

«Завдяки цій роботі ми сподіваємося розсунути межі, щоб пришвидшити виявлення захворювання за допомогою інноваційних технологій, таких як штучний інтелект», — сказав головний дослідник дослідження Libra доктор Річард Лі.

Лікар-консультант з респіраторної медицини в Королівському Марсдені та керівник групи в Інституті дослідження раку сказав, що рак легенів є хорошим прикладом того, чому терміново потрібні нові ініціативи для прискорення виявлення.

Рак легенів є найбільшою причиною смертності від раку в усьому світі, і на нього припадає п’ята частина (21%) смертей від раку у Великобританії. Рано діагностованих раків можна лікувати набагато ефективніше , але останні дані показують, що понад 60% випадків раку легенів в Англії діагностуються на третій або четвертій стадії.

«Люди, у яких діагностовано рак легенів на ранній стадії, мають набагато більше шансів прожити п’ять років порівняно з тими, у кого рак виявили пізно», — сказав Лі.

«Це означає, що пріоритетом є пошук шляхів прискорення виявлення захворювання, і це дослідження, яке є першим, у якому розроблено радіомічну модель, спеціально зосереджену на великих легеневих вузлах, одного разу може допомогти клініцистам у виявленні пацієнтів із високим ризиком. .”