Počítačem asistovaná detekce a výběr vroubkovaných adenomů a neoplastických polypů – nový klinický návrh (CASSANDRA II)

Adenomy jsou polypy kolorekta, které mají potenciál vyvinout se do rakoviny tlustého střeva [1]. Některé adenomy se však nikdy nestanou maligními, a pokud ano, progrese z adenomu do rakoviny obvykle trvá dlouho. V důsledku toho byly zavedeny programy screeningové kolonoskopie s cílem detekovat a resekovat adenomy v časném stadiu [2]. Po resekci by měly být polypy odeslány na patologii, aby byla provedena histologická diagnóza. Ne každý kolorektální polyp má adenomatózní histologii. Přibližně 40-50 % všech polypů obsahuje jinou benigní histologii (např. hyperplastické polypy). Tyto polypy nenesou riziko rakoviny tlustého střeva.

Realizace screeningových programů vedla v posledních letech ke zvýšení počtu kolonoskopií [3]. Tento přístup přirozeně znamená vyšší množství detekovaných polypů. Odstranění těchto polypů a konzultace s patologem za účelem stanovení diagnózy je časově náročné a nákladné. Opticky založená predikce histologie polypů (adenomatózní versus neadenomatózní) by endoskopistům umožnila ušetřit peníze a rychleji informovat pacienty o výsledcích vyšetření. Přístup k predikci histologie polypů na základě optických znaků se nazývá metoda „optické biopsie“. Predikci provádějí endoskopisté během kolonoskopie v reálném čase. Cílem této strategie je provést optickou diagnostiku, která uživatelům umožní resekovat polypy bez odeslání vzorku na patologii. Narrow Band Imaging (NBI) je zařízení s filtrem světla, které lze zapnout během kolonoskopie. NBI je užitečné pro lepší zobrazení vaskulárních vzorů sliznice tlustého střeva. Ukázalo se, že použití NBI může usnadnit optickou klasifikaci kolorektálních polypů [5]. Existují klasifikační schémata založená na NBI, která lze použít k přiřazení polypů do specifických kategorií polypů (adenomatózní versus neadenomatózní) [6].

Před implementací optické klasifikace pro rutinní použití v endoskopii je nutné prokázat její proveditelnost a přesnost [7]. V opačném případě by tento přístup znamenal riziko chybných diagnóz, které by mohly vést k chybným doporučením dalšího diagnostického nebo terapeutického postupu.

Některé klinické studie dosud prokázaly dobrou přesnost metody optické biopsie [5]. Přibývá však důkazů, že optická biopsie dosud nesplňuje požadované prahové hodnoty přesnosti [8]. Cílem naší studie je vytvořit počítačový program, který je schopen rozlišit adenomy, vroubkované adenomy a hyperplastické polypy. Videosekvence kolorektálních polypů budou použity pro strojové učení (fáze validace). Poté bude sada 100 videí použita k testování, zda je počítačový program schopen rozlišit mezi adenomatózními a neadenomatózními polypy (primární cíl). Budou vypočítány statistické míry (přesnost, senzitivita, specificita). 100 videí bude také prezentováno lidským odborníkům, kteří budou také předpovídat diagnózy polypů na základě optických vlastností. Porovnání přesnosti optických předpovědí provedených počítačem a lidskými odborníky bude dalším koncovým bodem studie.