Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να λειτουργήσει ως ένα πολύτιμο σύστημα «έγκαιρης προειδοποίησης» για τον καρκίνο του μαστού, αναγνωρίζοντας σε ορισμένες μαστογραφίες ύποπτες αλλαγές έως και έξι χρόνια πριν από την επίσημη διάγνωση. Αυτό δείχνουν τα αποτελέσματα νέας μεγάλης αναδρομικής μελέτης, στην οποία συμμετείχαν και Έλληνες επιστήμονες.
Τα ευρήματα δημιουργούν προοπτικές για πιο εξατομικευμένο προληπτικό έλεγχο στο μέλλον. Οι ερευνητές διευκρινίζουν, ωστόσο, ότι τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης αποτελούν υποστηρικτικά εργαλεία και δεν αντικαθιστούν τη μαστογραφία, την κλινική αξιολόγηση ή την κρίση του ακτινολόγου.
Σχεδόν 89.000 μαστογραφίες στο επίκεντρο της έρευνας
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Radiology» της Ακτινολογικής Εταιρείας της Βόρειας Αμερικής και εξέτασε κατά πόσο η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να αναγνωρίσει πολύ πρώιμες αλλαγές που συνδέονται με την εμφάνιση καρκίνου του μαστού.
Οι ερευνητές αξιολόγησαν τρία εμπορικά διαθέσιμα συστήματα υποβοηθούμενης ανίχνευσης με τεχνητή νοημοσύνη, τα οποία εφαρμόστηκαν αναδρομικά σε μαστογραφίες που είχαν πραγματοποιηθεί στη Σουηδία.
Συνολικά αναλύθηκαν 88.963 μαστογραφίες από 31.394 γυναίκες, οι οποίες είχαν υποβληθεί σε προληπτικό έλεγχο σε χρονικό διάστημα περίπου δέκα ετών, από τον Ιανουάριο του 2008 έως τον Απρίλιο του 2019.
Κατά την εξεταζόμενη περίοδο, 12.072 γυναίκες, δηλαδή το 38,5% του δείγματος, διαγνώστηκαν με καρκίνο από τους ακτινολόγους.
Τα στοιχεία προήλθαν από τη βάση δεδομένων «Validation of Artificial Intelligence for Breast Imaging», η οποία συγκεντρώνει απεικονιστικά δεδομένα μαστού από εθελόντριες σε τέσσερις περιοχές της Σουηδίας.
Στο εθνικό πρόγραμμα προληπτικού ελέγχου της χώρας, οι γυναίκες ηλικίας από 40 έως 74 ετών καλούνται να πραγματοποιούν μαστογραφία ανά δύο χρόνια. Παραδοσιακά, κάθε εξέταση αξιολογείται ανεξάρτητα από δύο ακτινολόγους.
Τα σημάδια που «είδε» η τεχνητή νοημοσύνη χρόνια νωρίτερα
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σε ένα μέρος των περιστατικών υπήρχαν στις παλαιότερες μαστογραφίες ανεπαίσθητες αλλαγές, τις οποίες τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης μπορούσαν να αξιολογήσουν ως ύποπτες αρκετά χρόνια πριν από την καταγεγραμμένη διάγνωση.
Περίπου το 20% των περιστατικών καρκίνου του μαστού παρουσίαζε μαστογραφικά σημάδια που μπορούσαν να επισημανθούν από την τεχνητή νοημοσύνη περίπου έξι χρόνια νωρίτερα.
Με ειδικότητα 90%, δηλαδή με υψηλή ικανότητα διάκρισης των πραγματικά αρνητικών αποτελεσμάτων, τα συστήματα εμφάνισαν αυξημένες βαθμολογίες κινδύνου:
* Σε ποσοστό έως 19,7% περίπου έξι χρόνια πριν από τη διάγνωση.
* Σε ποσοστό έως 25,2% περίπου τέσσερα χρόνια νωρίτερα.
* Σε ποσοστό έως 39,3% δύο χρόνια πριν από τη διάγνωση.
Η ερευνητική ομάδα εξέτασε μαστογραφίες που είχαν πραγματοποιηθεί έως και δέκα χρόνια πριν από την εμφάνιση της νόσου. Σε αυτό το μεγαλύτερο χρονικό βάθος καταγράφηκαν επίσης ενδείξεις σε μικρότερο ποσοστό γυναικών, με διαφοροποιήσεις ανάμεσα στα τρία συστήματα.
Τα ευρήματα δεν σημαίνουν ότι η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί σήμερα να προβλέψει με βεβαιότητα ποια γυναίκα θα εμφανίσει καρκίνο. Δείχνουν, όμως, ότι οι βαθμολογίες των αλγορίθμων ενδέχεται να βοηθήσουν τους ακτινολόγους να αναγνωρίζουν γυναίκες που χρειάζονται στενότερη παρακολούθηση.
Οι αλλαγές που δύσκολα διακρίνει το ανθρώπινο μάτι
Την έρευνα πραγματοποίησε ο ακτινολόγος Παντελής Γιαλιάς, στο πλαίσιο των διδακτορικών του σπουδών στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο του Λινσέπινγκ στη Σουηδία.
Στην επιστημονική ομάδα συμμετείχε και η Ελληνίδα ερευνήτρια του Ινστιτούτου Καρολίνσκα, Αποστολία Τσιρίκογλου.
Όπως εξηγεί ο κ. Γιαλιάς στο ΑΠΕ-ΜΠΕ, τα περιστατικά καρκίνου που επισημάνθηκαν νωρίτερα από τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης αφορούν πολύ μικρές και υποκείμενες μεταβολές της εικόνας του μαστού.
Τα ευρήματα αυτά μπορεί να είναι τόσο ανεπαίσθητα, ώστε να μην μπορούν να θεωρηθούν με βεβαιότητα ύποπτα από έναν ακτινολόγο κατά τη στιγμή της αρχικής εξέτασης.
«είναι υποκείμενες αλλαγές στις οποίες δεν μπορεί να πει το ανθρώπινο μάτι με σιγουριά ότι υπάρχει κάτι ύποπτο. Μπορεί να είναι μια μικρή διαταραχή αρχιτεκτονικής του μαστού ή σταδιακή αύξηση της πυκνότητας του μαστού, δηλαδή μικρά σημάδια στα οποία δεν μπορείς να βασιστείς όσο έμπειρος ακτινολόγος και να είσαι».
Η θεαματική εξέλιξη των αλγορίθμων μέσα σε μία δεκαετία
Ο Παντελής Γιαλιάς κατάγεται από τη Χίο, σπούδασε στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Κομένιους της Μπρατισλάβας και ολοκλήρωσε την ειδικότητά του στην Ακτινολογία στην Ελλάδα.
Από νωρίς εξειδικεύτηκε στην απεικόνιση του μαστού, αποκτώντας και τη σχετική πιστοποίηση στη Σουηδία. Μέσα από την ερευνητική του δραστηριότητα παρακολούθησε τη μεγάλη εξέλιξη που παρουσίασαν οι αλγόριθμοι τεχνητής νοημοσύνης μέσα σε περίπου μία δεκαετία.
Όπως περιγράφει, οι πρώτες δοκιμές που είχαν γίνει το 2015 δεν είχαν προσφέρει ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Η πρόοδος των αλγορίθμων και η αύξηση της υπολογιστικής ισχύος άλλαξαν στη συνέχεια σημαντικά την εικόνα.
«Όταν δοκιμάσαμε για πρώτη φορά το 2015 τη χρησιμότητα της Τεχνητής Νοημοσύνης στον εντοπισμό του καρκίνου του μαστού, τα αποτελέσματα ήταν απογοητευτικά. Ωστόσο, στην πάροδο αυτών των χρόνων οι αλγόριθμοι βελτιώθηκαν και οι υπολογιστές έγιναν πολύ πιο ισχυροί ώστε να επεξεργάζονται τεράστιο όγκο εξετάσεων, οπότε φάνηκε η βοήθεια που μπορούν να προσφέρουν».
Μείωση του φόρτου εργασίας των ακτινολόγων
Η συγκεκριμένη δεν είναι η πρώτη έρευνα του Έλληνα ακτινολόγου σχετικά με τη χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στον προληπτικό έλεγχο για τον καρκίνο του μαστού.
Σε προηγούμενη μελέτη που πραγματοποίησε το 2022 και δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Acta Radiologica», διαπιστώθηκε ότι η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να περιορίσει τον φόρτο εργασίας των ακτινολόγων κατά την αξιολόγηση μαστογραφιών έως και 34%.
Σε επόμενη έρευνά του, η οποία δημοσιεύθηκε στο «European Radiology», προέκυψε ότι η αξιοποίηση ψηφιακής μαστογραφίας με τεχνητή νοημοσύνη στον προληπτικό έλεγχο θα μπορούσε να αποτελέσει και μια στρατηγική εξοικονόμησης κόστους.
Η προσέγγιση συγκρίθηκε με την παραδοσιακή πρακτική της ανεξάρτητης εξέτασης κάθε μαστογραφίας από δύο ακτινολόγους, η οποία εφαρμόζεται σε αρκετά ευρωπαϊκά προγράμματα προσυμπτωματικού ελέγχου.
«Είναι ένα επιπλέον εργαλείο, όχι αντικαταστάτης του γιατρού»
Ο κ. Γιαλιάς ξεκαθαρίζει ότι η τεχνητή νοημοσύνη δεν έρχεται να αντικαταστήσει τους ακτινολόγους. Μπορεί, αντίθετα, να λειτουργήσει ως ένα πρόσθετο εργαλείο, το οποίο θα βοηθά στην αξιολόγηση μεγάλου αριθμού εξετάσεων και στην αναγνώριση πολύ πρώιμων αλλαγών.
«Όταν πρωτοεμφανίστηκε η Τεχνητή Νοημοσύνη υπήρχε ο φόβος ότι οι ακτινολόγοι θα μείνουν χωρίς δουλειά. Αυτό δεν ισχύει. Ουσιαστικά, είναι ένα εργαλείο επιπλέον, ένα όπλο που έχουμε για την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου του μαστού. Φυσικά όλες οι αποφάσεις πρέπει να λαμβάνονται με προσοχή και με τις απαραίτητες μελέτες και να υπάρχει πάντα ο ανθρώπινος έλεγχος», τονίζει ο κ. Γιαλιάς, ο οποίος σήμερα είναι διευθυντής στο Κέντρο Μαστού του κυπριακού νοσοκομείου Mediterranean.
Ο ανθρώπινος έλεγχος παραμένει απαραίτητος, καθώς οι βαθμολογίες που παράγουν τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης δεν αποτελούν από μόνες τους διάγνωση. Απαιτούν ερμηνεία από ειδικούς, συνδυασμό με τα υπόλοιπα κλινικά δεδομένα και επιβεβαίωση μέσα από τις προβλεπόμενες εξετάσεις.
Το επόμενο στοίχημα για τον προληπτικό έλεγχο
Ο μαστός αποτελεί ένα ιδιαίτερα σύνθετο όργανο, με την απεικονιστική του εικόνα να μπορεί να μεταβάλλεται σημαντικά ακόμη και στην ίδια γυναίκα, ανάλογα με την ηλικία και τις ορμονικές αλλαγές.
Το επόμενο βήμα για τους ερευνητές είναι να διαπιστωθεί εάν οι βαθμολογίες που παράγουν τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης μπορούν να ενταχθούν με ασφάλεια σε συγκεκριμένα πρωτόκολλα προληπτικού ελέγχου.
Στόχος θα ήταν οι γυναίκες στις μαστογραφίες των οποίων εμφανίζονται πολύ πρώιμες ύποπτες αλλαγές να ακολουθούν, εφόσον κρίνεται απαραίτητο από τους γιατρούς, ένα περισσότερο εξατομικευμένο πρόγραμμα παρακολούθησης.
Όπως εξηγεί ο κ. Γιαλιάς, το ζητούμενο είναι «να δούμε κατά πόσο μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης κάτω από ορισμένα πρωτόκολλα ώστε οι γυναίκες που εμφανίζουν τα πρώιμα σημάδια να ακολουθούν διαφορετικό μοτίβο προληπτικών εξετάσεων ανά περίπτωση, με στόχο τον εντοπισμό των καρκίνων πολύ νωρίτερα».
Παρά τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα, απαιτούνται πλέον προοπτικές μελέτες, στις οποίες τα συστήματα θα αξιολογηθούν σε πραγματικές συνθήκες προληπτικού ελέγχου και όχι μόνο αναδρομικά σε ήδη υπάρχουσες μαστογραφίες.
Η ερευνητική ομάδα σχεδιάζει επίσης να συνεχίσει τη μελέτη με επίκεντρο τις γυναίκες που έχουν ενθέματα σιλικόνης στους μαστούς, καθώς σε αυτές τις περιπτώσεις η απεικόνιση παρουσιάζει πρόσθετες τεχνικές δυσκολίες.
Τα αποτελέσματα δημιουργούν σημαντικές προοπτικές για το μέλλον της έγκαιρης ανίχνευσης, χωρίς όμως να αλλάζουν προς το παρόν τις ισχύουσες οδηγίες προληπτικού ελέγχου. Οι γυναίκες πρέπει να συνεχίζουν να ακολουθούν το πρόγραμμα μαστογραφιών που τους συστήνει ο γιατρός τους, χωρίς να θεωρούν ότι μια αξιολόγηση από σύστημα τεχνητής νοημοσύνης αποτελεί αυτοτελή διάγνωση.
To «alldaynews.gr» αποποιείται κάθε ευθύνη από τις αναδημοσιεύσεις άρθρων τρίτων ιστοσελίδων, για τα οποία (άρθρα) την ευθύνη την έχει ο υπογράφων ως πηγή.
