Reaaliaikaisen karakterisoinnin tarkkuus tekoälyavusteisessa kolonoskopiassa

Kolorektaalisyöpä (CRC) on kolmanneksi yleisin syöpä ja toiseksi yleisin syöpään liittyvien kuolemien syy maailmanlaajuisesti. CRC-seulontaa käytetään syövän esiasteiden havaitsemiseen ja poistamiseen ennen kuin ne kehittyvät syöväksi. Kolonoskopiaa pidetään muita seulontatestejä parempina, ja siksi sitä käytetään kultaisena standardina.

Seulontakolonoskopia liittyy CRC:hen liittyvän kuoleman riskin vähenemiseen. Koska endoskooppilääkäri ei pysty määrittämään polyypin histopatologiaa varmuudella kolonoskopian aikana, havaitut esipahanlaatuiset leesiot tulee poistaa ja lähettää histologiseen tutkimukseen. Useat tutkimukset ovat osoittaneet, että seulontakolonoskopian lähtötason löydösten ja seurannan kolonoskopian vakavien leesioiden välillä on vahva yhteys. Adenooman, pitkälle edenneen adenooman ja syövän riskitekijöitä seurantakolonoskopiassa ovat adenoomien moninaisuus, koko, pahoinvointi ja korkea-asteinen dysplasia seulontakolonoskopiassa.

Muutaman viime vuoden aikana on julkaistu useita satunnaistettuja kontrolloituja tutkimuksia (RCT), joissa on tutkittu reaaliaikaisen tietokoneavusteisen havaitsemisen tehokkuutta. Tutkimukset ovat osoittaneet, että tekoäly edistää merkittävästi korkeampaa adenooman havaitsemisnopeutta (ADR) verrattuna kolonoskopioihin ilman tekoälyjärjestelmän apua. Tekoälyjärjestelmän käyttöönoton jälkeen on ollut huolta kolonoskopiaajan pidentymisestä ja lisääntyneestä työmäärästä, kun AI-järjestelmä on otettu käyttöön. pienet polyypit voivat johtaa tarpeettomaan polypektomiaan.

Tietokoneavusteisten polyyppien karakterisointijärjestelmien (CADx) kehityksen myötä tekoälyä on mahdollista käyttää päätöksentekoon, ei vain havaitsemiseen. Ei ole vielä todisteita siitä, että CADx-järjestelmä lisää herkkyyttä pienille neoplastisille polyypeille, kun sitä käyttävät ei-asiantuntijat endoskopiat (akkreditoitu standardi kolonoskopiaan), mutta se voi parantaa kliinikon luottamusta ja lisätä optisen diagnoosin spesifisyyttä (Barua et al.) .

Pienet polyypit (1-5 mm) peräsuolen paksusuolessa voidaan jättää in situ, kun ne diagnosoidaan suurella varmuudella herkkyydellä vähintään 90 % ja spesifisyydellä vähintään 80 %. Poista ja hävitä -strategian toteuttamiseksi vähintään 80 %:n herkkyys on hyväksyttävä. European Society of Gastrointestinal Endoscopy (ESGE) suosittelee tätä strategiana, jolla vähennetään sellaisten pienten polyyppien tarpeetonta poistamista, joilla on mitätön riski saada syöpää. Vaikka poistamis- ja hävittämisstrategian on arvioitu olevan turvallinen ja kustannustehokas menetelmä, on tärkeää olla varovainen oikean paksusuolen leesioiden kanssa niiden pahanlaatuisuuden vuoksi.

Luotettavat CADx-järjestelmät voisivat mahdollistaa neoplastisten polyyppien kohdennetumman poistamisen, kun taas pienet ei-neoplastiset polyypit voitaisiin jättää taakse. CADe-järjestelmästä johtuva mahdollinen liiallinen työkuormitus voitaisiin näin ollen teoriassa välttää lisäämällä CADx-järjestelmä.

Tähän mennessä saadut tulokset ovat lupaavia, mikä viittaa siihen, että AI-avusteinen kolonoskopia on parempi kuin perinteinen kolonoskopia polyyppien ja adenooman havaitsemisessa. CADx-järjestelmien jatkuvaa parantamista kolorektaalisten leesioiden patologian erottamisessa tarvitaan sekä kliinisiä lisätutkimuksia CADx-järjestelmän mahdollisen arvon arvioimiseksi.

Tämän tutkimuksen yleisenä tavoitteena on selvittää tekoälyn avun laatua ja mahdollisia hyötyjä kolonoskopiassa. Toivottavasti tämä voi myötävaikuttaa potilaiden tarkempaan, turvallisempaan ja kohdennetumpaan diagnoosiin ja hoitoon tulevaisuudessa.

Tutkijat ovat suunnitelleet laadunvarmistustutkimuksen tutkiakseen reaaliaikaisen tekoälyavusteisen kolonoskopian vaikutusta CADx-järjestelmällä (GI Genius, Medtronic). Tämä tutkimus "REG-093-2022" on RCT:n "REG-092-2022" alitutkimus. Tutkijat haluavat arvioida CADx-järjestelmän diagnostista tarkkuutta.