Sammenligning af polypdetektion og falske alarmfrekvenser i vandudveksling og luftinsufflation koloskopi

Verdensomspændende kolorektal cancer (CRC) er den næsthyppigste kræftform hos kvinder og den tredje hos mænd. Tidlig påvisning og fjernelse af tyktarmspolypperne (kræftprækursorer) reducerer forekomsten af ​​CRC. Interval-tyktarmskræft forekommer dog stadig inden for 3-5 år efter koloskopi blandt patienter hos koloskopister med lav adenomdetektionsrate (ADR), defineret som andelen af ​​patienter med mindst ét ​​adenom. Bivirkningen var meget varierende, hvilket tyder på, at nogle adenomer blev overset. Seksogtyve procent af adenomerne blev overset under tandemundersøgelse rapporteret i en nylig meta-analyse. Forsvundne adenomer tegnede sig for omkring 58% af intervalcancer. Adenomer er mere tilbøjelige til at blive savnet i højre kolon end i andre segmenter på grund af deres flade morfologi og gemmer sig bag de fremhævede folder og krumninger. Innovationer inden for koloskopi for at øge ADR og mindske adenom miss rate (AMR) rummer potentialet til at reducere intervalcancer.

Konsensuserklæringerne i en nylig modificeret Delphi-gennemgang bekræftede vandudskiftning (WE) som en standardiseret indføringsmetode, der gav mindre indføringssmerte, bedre tarmrenlighed og højere ADR end gasinsufflation. Det er kendetegnet ved at infundere vand for at lede indføringen i et luftløst lumen og næsten samtidig sugning af det infunderede vand under indføringen med henblik på næsten fuldstændig fjernelse af det infunderede vand og affald ved cecal intubation. Selvom en RCT med tandemundersøgelse viste, at WE signifikant nedsatte højre colon adenom miss rate (rAMR) sammenlignet med CO2-insufflation (18,0 % [33/183] vs. 34,6 % [62/179], P = 0,0025), blev en betydelig procentdel af polypper i højre kolon stadig overset.

I de senere år har området for machine learning og kunstig intelligens gjort bemærkelsesværdige fremskridt, og et stigende antal publikationer viste forbedret polyp detektionsrate (PDR) og ADR ved hjælp af computerstøttet detektion (CADe). CADe kan detektere polypper, der overses af koloskopisten på grund af menneskelige begrænsninger af uopmærksomhed eller uerfarenhed. En stor ulempe ved nuværende CADe-systemer er imidlertid falske alarmer (FA'er) eller falske positive (FP'er). Normalt udløst af bobler og fækalt affald, kan FA'er distrahere endoskopisterne med potentiel ugunstig effekt på ADR. En undersøgelse rapporterede en FP-rate på op til 60 %.

I en oversigt over anvendelse af deep learning algoritmer og WE i koloskopi for at forbedre adenomdetektion, bemærkede forfatterne, at WE kunne forbedre ydeevnen af ​​kunstig intelligens (CADe) ved at forbedre tarmens renhed og dermed eksponeringen af ​​polypper. I en opfølgende gennemgang rapporterede forfatterne, at kunstig intelligens kan afbøde operatørafhængige faktorer, der begrænsede potentialet for WE, mens WE muligvis kan levere platformen til at optimere ydeevnen af ​​kunstig intelligens ved at øge tarmens renhed og forbedre visualiseringen. styrker ved WE og kunstig intelligens kan supplere hinandens svagheder for at maksimere adenomdetektion.

En af vores nyligt afsluttede undersøgelser sammenlignede højre colon ADR evalueret af en blindet endoskopist ved hjælp af enten luftinsufflation eller WE til indsættelse, med alle koloskopierne videooptaget (NCT02737514). Vi udviklede og anvendte et CADe-system til at detektere polypperne i videoerne. Den nuværende rapport er en principiel undersøgelse for at teste hypotesen om, at WE kunne give en betydeligt højere yderligere PDR (APDR) og reducere antallet af falske alarmer (FAR) sammenlignet med luftindblæsning i højre kolon.