Nova studija: Veštačka inteligencija može da otkrije rak pankreasa godinama pre klasične dijagnoze

Novi VI sistem, nazvan REDMOD (model ranog otkrivanja), testiran je na CT skeniranjima ljudi kojima je kasnije dijagnostikovan rak pankreasa. U skoro tri od četiri slučaja, REDMOD je uspešno otkrio najčešći oblik raka pankreasa oko 16 meseci pre dijagnoze. To je skoro dvostruko veća stopa otkrivanja od stručnjaka koji pregledaju pacijente bez pomoći veštačke inteligencije.

U nekim slučajevima skeniranja, REDMOD je identifikovao sumnjive obrasce tkiva više od dve godine pre dijagnoze, a tim stručnjaka smatra da bi mogao da otkrije rak i do tri godine unapred.

„Najveća prepreka u spasavanju života od raka pankreasa bila je naša nemogućnost da vidimo bolest kada je još izlečiva. Veštačka inteligencija sada može da identifikuje tragove kancera iz pankreasa, i to može pouzdano da učini tokom vremena i u različitim kliničkim uslovima",kaže radiolog i specijalista nuklearne medicine Adžit Goenka iz klinike „Majo".

Istraživači su koristili 969 CT skeniranja pankreasa kao podatke za obuku modela REDMOD, kako bi mogao da nauči da uoči suptilne znake raka u njegovim najranijim fazama. Umesto traženja očiglednog tumora, model traži radiomičke obrasce – poremećaje u teksturi i strukturi tkiva koji su često previše mali da bi ih ljudsko oko uočilo.

Mnogi karcinomi nastaju kada normalne ćelije steknu mutacije DNK koje utiču na način njihovog rasta i deljenja, ali mogu proći godine da se te promene razviju u tumor, dovoljno veliki da izazove simptome ili se jasno pojavi tokom skeniranja.

Nakon procesa obuke, REDMOD je testiran na drugom setu CT skeniranja: 63 od ljudi koji su kasnije oboleli od raka, ali su skenirani pre dijagnoze, i 430 zdravih kontrola koje nisu imale rak. Od 63, REDMOD je ispravno označio 46 kao sumnjive, što je stopa od 73 procenta (skoro tri od četiri).

Svi ovi skenirani rezultati su prethodno dobijeni od ljudskih radiologa kao sigurni, a dva radiologa koja su pregledala skeniranja istovremeno sa REDMOD-om identifikovala su rane znake raka u 38,9% slučajeva.

Od 430 kontrolnih pregleda, 81 je pogrešno identifikovano kao sumnjivo od strane REDMOD-a – tako da bi, ako je veštačka inteligencija primenjena u stvarnom scenariju, ove osobe možda bile pozvane na dodatne testove pre nego što bi dobile potvrdu da je sve u redu.

Sličan nivo performansi pokazan je u dva druga testa skupa podataka, koristeći različitu opremu u različitim bolnicama.

Dodatno, za pacijente sa više dostupnih skeniranja, veštačka inteligencija je dala uglavnom dosledne rezultate – čak i kada su skeniranja obavljena u razmaku od nekoliko meseci.

„Ovi atributi ga pozicioniraju za prospektivnu validaciju u kohortama visokog rizika, što je neophodan korak ka pomeranju paradigme sa simptomatske dijagnoze u kasnoj fazi na proaktivno prekliničko presretanje“, pišu autori studije u svom objavljenom radu.

Pretpostavka je da što ranije REDMOD može da pristupi CT skeniranjima – možda rutinski urađenim za druge svrhe i stanja – to može biti korisniji. Moguće je da bi mogao da otkrije rak pankreasa u fazi kada je uspešno lečenje još moguće.

Potrebna fina podešavanja

Ipak, još ima posla za naučnike pre nego što se to desi. Istraživači žele da testiraju veštačku inteligenciju na većim, raznovrsnijim grupama ljudi i vide koliko lako lekari mogu da je ugrade u svoje postojeće procese davanja dijagnoza.

Ipak, istraživači su ohrabreni ovim ranim rezultatima i nadaju se da će daljim razvojem i finim podešavanjem imati neverovatno koristan sistem za jedan od najsmrtonosnijih karcinoma.

„Dokazana sposobnost ovog okvira da dosledno detektuje važne signale na velikom klinički orijentisanom skupu podataka, u kombinaciji sa njegovom visokom uzdužnom stabilnošću i validiranom specifičnošću, uspostavlja čvrst temelj za rano otkrivanje uz pomoć veštačke inteligencije“, pišu istraživači.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Gut.