Sztuczna inteligencja może znacząco zwiększyć skuteczność wykrywania raka piersi. Wynika to z dużego badania przeprowadzonego w Szwecji, które pokazuje, że systemy oparte na AI poprawiają wykrywalność nowotworów, jednocześnie zmniejszając obciążenie pracą radiologów i nie zwiększając liczby wyników fałszywie dodatnich. Wyniki opublikowane w piątek w prestiżowym czasopiśmie medycznym The Lancet mogą w przyszłości wpłynąć na sposób organizacji badań przesiewowych na całym świecie.
Analiza ponad 100 tysięcy mammografii
Badanie objęło analizę blisko 106 000 mammografii wykonanych w Szwecji w ramach krajowego programu badań przesiewowych w kierunku raka piersi w okresie od kwietnia 2021 r. do początku grudnia 2022 r. Tak szeroki zakres i systematyczny charakter analizy pozwoliły na uzyskanie danych uznawanych za wiarygodne i reprezentatywne.
Badania przeprowadzono u kobiet o średnim wieku 53 lata. Połowa badań była oceniana tradycyjnie przez dwóch kolejnych radiologów, natomiast druga połowa przez jednego radiologa wspieranego przez system sztucznej inteligencji. Dzięki temu możliwe było bezpośrednie porównanie skuteczności obu podejść w zbliżonych warunkach.
Lepsze wyniki przy mniejszym obciążeniu pracą
Z opublikowanych danych wynika, że wykorzystanie sztucznej inteligencji w analizie mammografii pozwoliło wyraźnie ograniczyć obciążenie pracą związane z odczytywaniem badań. Co istotne, autorzy badania podkreślają, że rozwiązanie to przyniosło systematycznie lepsze rezultaty diagnostyczne niż standardowa ocena oparta wyłącznie na pracy radiologów.
Badania przesiewowe wspomagane przez AI umożliwiły wykrycie 81 procent przypadków raka piersi zidentyfikowanych podczas screeningu, podczas gdy w grupie ocenianej bez udziału sztucznej inteligencji odsetek ten wyniósł 74 procent. Jednocześnie nie zaobserwowano wzrostu liczby wyników fałszywie dodatnich, co ma duże znaczenie dla komfortu pacjentek i ograniczenia niepotrzebnych dodatkowych badań.
Mniej zaawansowanych nowotworów w kolejnych latach
Dalsza obserwacja wykazała, że u kobiet objętych badaniami przesiewowymi wspomaganymi przez AI w ciągu dwóch kolejnych lat rozpoznano o 12 procent mniej agresywnych i zaawansowanych postaci raka piersi. Wynik ten sugeruje, że wcześniejsze wykrywanie zmian dzięki sztucznej inteligencji może ograniczać rozwój bardziej niebezpiecznych stadiów choroby.
Poprawę skuteczności zaobserwowano niezależnie od wieku badanych kobiet oraz gęstości tkanki piersiowej, która jest jednym z istotnych czynników ryzyka. Oznacza to, że korzyści z zastosowania AI mogą dotyczyć szerokiego spektrum pacjentek.
Nowe wyniki na tle wcześniejszych badań
Wcześniejsze badania wskazywały, że mammografia wspomagana przez AI osiąga skuteczność porównywalną z podwójną oceną radiologiczną, a w niektórych przypadkach wykazuje przewagę w wykrywaniu niewielkich nacieków nowotworowych. Najnowsze dane sugerują jednak, że korzyści z zastosowania sztucznej inteligencji są szersze i bardziej systemowe.
Autorzy publikacji podkreślają, że AI może realnie poprawić wyniki badań przesiewowych oraz zmniejszyć obciążenie pracą radiologów, co w ich ocenie przemawia za stopniowym wdrażaniem takich rozwiązań do codziennej praktyki klinicznej.
Ostrożne głosy ze środowiska radiologów
Nie wszyscy przedstawiciele środowiska medycznego podzielają jednak pełny entuzjazm wobec nowych technologii. Część ekspertów zwraca uwagę, że wcześniejsze badania, m.in. ze Stanów Zjednoczonych, sugerowały ograniczone oszczędności czasu i wysokie koszty wdrożenia systemów AI.
Podkreśla się również, że radiolog nie może całkowicie polegać na decyzjach algorytmu. Doświadczenie lekarza pozostaje kluczowe, ponieważ sztuczna inteligencja może wskazywać zmiany, które w rzeczywistości nie są nowotworami, lecz np. układem naczyń krwionośnych. Ryzyko nadmiernej diagnostyki nadal więc istnieje.
Ocena niezależnych ekspertów
Niezależni eksperci uznają badanie za solidne metodologicznie. Wskazują, że mammografia wspomagana przez AI jest co najmniej tak samo bezpieczna jak ocena wykonywana przez dwóch radiologów. Jednocześnie zaznaczają, że potrzebne są dalsze obserwacje długoterminowe, aby potwierdzić, czy zastosowanie AI rzeczywiście przekłada się na mniejszą liczbę zachorowań i zgonów w dłuższej perspektywie.
Autorzy badania przypominają, że wczesne wykrywanie raka piersi już przyczyniło się do obniżenia śmiertelności, jednak część nowotworów nadal pozostaje niewykryta w ramach standardowych badań przesiewowych. Dotyczy to zwłaszcza szybko rozwijających się zmian, które pojawiają się pomiędzy kolejnymi badaniami.
Nowe regulacje dla AI w medycynie
Zastosowanie sztucznej inteligencji w diagnostyce medycznej będzie podlegać coraz ściślejszym regulacjom. Europejskie rozporządzenie o sztucznej inteligencji, które weszło w życie w sierpniu 2024 r. i będzie wdrażane etapami od sierpnia 2026 r., zaklasyfikowało urządzenia medyczne wykorzystujące AI do celów diagnostycznych jako systemy wysokiego ryzyka. Oznacza to obowiązek spełnienia wzmocnionych wymagań dotyczących bezpieczeństwa, skuteczności oraz nadzoru nad ich stosowaniem.