تفوق الذكاء الاصطناعي على نموذج المخاطر القياسي للتنبؤ بسرطان الثدي

قام برنامج الذكاء الاصطناعي بتقييم صور الثدي الشعاعية وقسم النتائج إلى ثلاث فئات:

• مخاطر الإصابة بالسرطان الفاصل – السرطانات الحادثة التي يتم تشخيصها بين صفر وسنة واحدة
• مخاطر الإصابة بالسرطان في المستقبل – سرطانات الحوادث التي يتم تشخيصها بين سنة وخمس سنوات
• تم تشخيص جميع أنواع السرطانات المعرضة لخطر الإصابة بالسرطان بين صفر وخمس سنوات

استخدم الباحثون خمس خوارزميات للذكاء الاصطناعي ، بما في ذلك اثنتان يستخدمهما الباحثون وثلاثة متاحة تجاريًا.

قارن العلماء درجات المخاطر مع بعضهم البعض ومع اتحاد مراقبة سرطان الثدي (BCSC).

أوضح الدكتور ريتشارد ريثرمان ، أخصائي الأشعة والمدير الطبي لتصوير الثدي في مركز ميموريال كير للثدي في مركز أورانج كوست الطبي في كاليفورنيا ، العوامل المستخدمة لحساب مخاطر الإصابة بسرطان الثدي.

وأشار إلى أن المخاطر يتم حسابها بشكل متكرر باستخدام BCSC ، والتي تعمل بشكل أساسي على خمسة عناصر:

1. عمر المرأة
2. تاريخ عائلي للإصابة بسرطان الثدي لدى قريب من الدرجة الأولى (الأم ، الأخت ، الابنة)
3. العرق / العرق
4. كثافة الثدي الماموجرافي
5. تاريخ من خزعات الثدي الحميدة.

قال ريثرمان ، الذي لم يشارك في الدراسة: “تتوفر العديد من حاسبات مخاطر الكمبيوتر لتقدير مخاطر المرأة بناءً على هذه العوامل” أخبار طبية اليوم. “فيما يتعلق بالمنشور الحالي ، فإن خطر إصابة امرأة بسرطان الثدي في السنوات الخمس المقبلة هو مقياس قياسي.”

لاحظ العلماء أن جميع خوارزميات الذكاء الاصطناعي الخمس كان أداؤها أفضل من BCSC في توقع مخاطر الإصابة بسرطان الثدي من صفر إلى خمس سنوات.

تنبأت بعض الخوارزميات بالمرضى المعرضين لخطر كبير للإصابة بسرطان الفاصل ، والذي غالبًا ما يكون عدوانيًا وقد يتطلب تصوير الثدي الشعاعي الثاني أو تصوير وفحص إضافي.

يمكن أن تتنبأ الخوارزميات الأخرى بخطر الإصابة بالسرطان في المستقبل لمدة تصل إلى خمس سنوات عندما لا يكشف التصوير الشعاعي للثدي عن أي سرطان.

عند توقع مخاطر الإصابة بالسرطان في المجموعة الأكثر عرضة للإصابة بالسرطان بنسبة 10٪ ، أفاد الباحثون أن الذكاء الاصطناعي توقع ما يصل إلى 28٪ من حالات الإصابة بالسرطان بينما توقعت طريقة BCSC 21٪.

أوضحت الدكتورة لورا هيكوك ، “هذه الدراسة مثيرة للاهتمام بشكل خاص لأن جميع نماذج الذكاء الاصطناعي التي تم فحصها ، باستثناء نموذج واحد ، تم تصميمها لاكتشاف وجود أو عدم وجود سرطان الثدي في صورة شعاعية للثدي محددة ، وليس للتنبؤ بخطر إصابة المرأة بالسرطان في المستقبل”. أخصائي أشعة الثدي في مركز لانجون بيرلماتر للسرطان بجامعة نيويورك في نيويورك والذي لم يشارك في هذه الدراسة ولكنه قام بتأليف دراسات أخرى أوراق حول هذا الموضوع.

“هذا جدير بالملاحظة لأن النماذج التقليدية لخطر الإصابة بسرطان الثدي التي يستخدمها الأطباء ومقدمو الخدمة يمكن أن تتطلب معلومات شاملة مثل تاريخ العائلة ، والعرق ، وخزعات الثدي السابقة ، والحمل ، واستخدام الهرمون” ، كما قالت. أخبار طبية اليوم.

وأضاف هيكوك: “على الرغم من الاعتماد فقط على فحص التصوير الشعاعي للثدي لمرة واحدة ، فإن نماذج الذكاء الاصطناعي هذه تتفوق على نموذج BCSC في تحديد النساء الأكثر عرضة للإصابة بالسرطان في المستقبل”. “يمثل استخدام الذكاء الاصطناعي في التنبؤ بكل من مخاطر الإصابة بسرطان الثدي الحالية والمستقبلية نهجًا قويًا يستخدم الذكاء الاصطناعي لتحقيق المنفعة الفردية”.

“دراسات الذكاء الاصطناعي مثل هذه تظهر أنه ليست كل الأثداء الكثيفة متساوية ؛ وأشار هيكوك إلى وجود أنماط محددة ومعقدة من أنسجة الثدي تتنبأ بارتفاع مخاطر الإصابة بسرطان الثدي. “قد يحدد الذكاء الاصطناعي أنماطًا غير محسوسة للعين البشرية أو تكون مرئية فقط من خلال التدريب على مئات الآلاف من صور الثدي بالأشعة السينية.”

وهم يعتقدون أن الذكاء الاصطناعي يحدد السرطانات المفقودة وخصائص سرطان الثدي التي يمكن أن تتنبأ بتطور السرطان في المستقبل.

قال ريثرمان: “الرسالة المثيرة للاهتمام في هذه المقالة هي أنه يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لتحديد المناطق في تصوير الثدي بالأشعة السينية أو غيرها من ميزات التصوير الشعاعي للثدي التي لم يتم تشخيصها بعد بالسرطان (وبالتالي لا يمكن تشخيصها حاليًا) ولكنها قد تتطور إلى سرطان في السنوات الخمس المقبلة” . “هذه القدرة يمكن أن توجه الموارد المناسبة الأكثر حساسية مثل الموجات فوق الصوتية للثدي أو التصوير بالرنين المغناطيسي للثدي ليتم دمجها في إدارة فحص المرأة. قد تصبح تقنيات إدارة تقليل المخاطر مثل حصار الغدد الصماء أكثر أهمية أيضًا “.

قال ريثرمان: “سأكون راغبًا تمامًا في استخدام هذه التكنولوجيا إذا كان هناك تنظيم بشري”. “الواجهة البشرية أمر بالغ الأهمية – يجب أن تكون هناك بعض الضوابط.”

يتم استخدام الذكاء الاصطناعي بالفعل في رعاية صحة المرأة.

قال الدكتور كينيث مينج ، المدير الطبي لمركز تصوير وتشخيص الثدي في مركز الوقاية من السرطان وعلاجه في مستشفى بروفيدنس سانت جوزيف في كاليفورنيا.

قال منغ ، الذي لم يشارك في الدراسة ، “في الوقت الحالي ، كانت هناك بعض التطورات في أشكال مختلفة من الاكتشاف بمساعدة الكمبيوتر ، ولكن لا أحد يعتمد على هذه الأنظمة وحدها”. أخبار طبية اليوم. “أود أن أقول إن معظم صور الثدي بالأشعة السينية تتم قراءتها باستخدام شكل من أشكال الكشف بمساعدة الكمبيوتر (مع بعض العلامات على مجالات الاهتمام التي تم اكتشافها بواسطة خوارزمية البرنامج ، ولكن عادةً في نهاية القراءة). يمكن أن يخبروا أخصائي الأشعة بإلقاء نظرة ثانية ، ولكن في النهاية ، هناك الكثير من الخلاف بين علامات CAD والتفسير النهائي لأخصائي الأشعة في هذا الوقت “.

يقول الخبراء إنه يبدو أنه من المحتم أن يستمر دور الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية في الازدياد. يمكن أن يساعد في العديد من المجالات المختلفة ، بما في ذلك الإدارة ، وإشراك المريض ، والروبوتات الجراحية ، والتشخيص ، وفقًا لـ تقرير نشر في عام 2019.

كما تشير الدراسة الحالية ، علم الأشعة هو أحد مجالات الطب حيث يبدو أن الذكاء الاصطناعي مناسب تمامًا – يمكنهم استخدام آلاف الصور في ذاكرتهم للمقارنة بصورة لتحديد ما إذا كان السرطان موجودًا أو ما إذا كانت الظروف قد تؤدي إلى السرطان.

ومع ذلك ، يجب التغلب على العديد من العقبات قبل دمج الذكاء الاصطناعي في إجراءات التشخيص ، مثل التنبؤ بالسرطان في المستقبل. وفقًا للتقرير ، “لكي يتم اعتماد أنظمة الذكاء الاصطناعي على نطاق واسع ، يجب أن تتم الموافقة على أنظمة الذكاء الاصطناعي من قبل المنظمين ، ومتكاملة مع أنظمة السجلات الصحية الإلكترونية ، وموحدة إلى درجة كافية بحيث تعمل المنتجات المماثلة بشكل مشابه ، ويتم تدريسها للأطباء ، وتدفع أجور المنظمات العامة أو الخاصة الدافعة و تحديثها بمرور الوقت في الميدان “.

بالإضافة إلى ذلك ، ستعمل أنظمة الذكاء الاصطناعي أولاً على زيادة عدد الأطباء بدلاً من استبدالهم.

“الواجهة البشرية أمر بالغ الأهمية. قال ريثرمان: “يجب أن تكون هناك بعض الضوابط.

أصبح الذكاء الاصطناعي أكثر انتشارًا ، على الرغم من أنه لا يزال أمامه طريق طويل لنقطعه.

قالت منغ: “أنا من أشد المؤيدين لإدماج الذكاء الاصطناعي في الرعاية الطبية للمرأة”. “في مرافق الخبراء ، سيظل الأمر في وقت ما قبل أن يظهر الذكاء الاصطناعي ميزة كبيرة ، لكنه قد يوفر على المدى القريب بعض التناسق الأساسي أو الأرضية القياسية لتلك الأماكن التي قد لا تتمكن من الوصول إلى خبراء الأشعة.”