肿瘤

European Radiology:乳腺癌DBT的人工智能筛查

作者:shaosai 来源:MedSci原创 日期:2023-03-23
导读

         多项研究表明,数字乳腺断层扫描(DBT)比目前标准的双视角数字乳腺摄影(DM)具有更高的乳腺癌检测灵敏度,即中轴斜面(MLO)和颅底面(CC)视图

关键字:  乳腺癌 

        多项研究表明,数字乳腺断层扫描(DBT)比目前标准的双视角数字乳腺摄影(DM)具有更高的乳腺癌检测灵敏度,即中轴斜面(MLO)和颅底面(CC)视图;然而,由于DBT是一种更复杂的检查,有多个角度的图像而导致阅读时间更长。在许多筛查项目中,特别是在欧洲,都采用了双重读片的方式,因此进一步加大了工作量。此外,DBT的辐射剂量通常比DM高。单视角广角DBT(MLO)的辐射剂量低于标准的双视角DM,但其敏感性更高,与双视角DBT结合双视角DM的性能相似。单视角广角DBT筛查可降低间隔期乳腺癌癌的发生率,而间隔期乳腺癌常被作为乳腺癌死亡率的替代指标。许多研究也建议使用双视角DBT,该技术避免了任何只在CC视角下获得的信息被丢失的风险,并能带来更高的敏感性,尽管它的辐射剂量可能比DM高。除辐射剂量外,实施全面DBT筛查的主要障碍是较长的阅读时间导致的工作量增加。

        现阶段,使用人工智能(AI)解释DM检查已显示出良好的效果,无论是作为阅读放射科医生的决策支持工具还是作为独立的阅读者来说都是如此。虽然有多项人工智能用于DM的研究,但人工智能用于DBT的研究相对较少,临床上只有少量关于DBT筛查材料的研究。

        近日,发表在EuropeanRadiology杂志的一项研究回顾性地评估了市售AI系统在单视角广角DBT筛查材料上的乳腺癌检测性能,并以配对的双视角DM筛查作为参考,为减轻放射科医生阅读DBT的负担并提高诊断信心提供了支持。

        本项研究是用来一个人工智能系统来分析来自一个筛查试验的14772次双读单视DBT检查,其中有配对的DM双读。研究了三种情况:如果人工智能能识别可从人类阅读中排除的正常病例;如果人工智能能取代第二个阅读者;如果人工智能能取代两个阅读者。并将检测到的癌症和假阳性的数量与DM或DBT双读进行了比较。

        通过排除正常病例,只读取所有检查中的50.5%(7460/14772),DBT双读检测到的癌症中95%(121/127)可以被检测出来。与DM筛查相比,在保持召回率相同的情况下,可以多检测出27%(26/95)的癌症(P < 0.001)。用AI代替第二个读卡器,可以检测到95%(120/127)的DBT双读检测到的癌症,比DM筛查多出26%(25/95)(P < 0.001),同时召回率增加53%。单独的AI与DBT的敏感性与DM双读相似(p = 0.689)。

        本项研究表明,人工智能可以减少医生DBT筛查方面的工作量,从而推进DBT在筛查中的实施。另外,人工智能可以取代DBT筛查中两个阅读者的图像判析,其敏感性与DM双读相同,并且可以减少假阳性的回顾。

        原文出处:

        Victor Dahlblom,Magnus Dustler,Anders Tingberg,et al.Breast cancer screening with digital breast tomosynthesis: comparison of different reading strategies implementing artificial intelligence.DOI:10.1007/s00330-022-09316-y

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