Egy mesterséges intelligencia alapú Biliopancreatic EUS navigációs rendszer validálása a valós idejű minőségjavítás érdekében: Leendő, egyközpontú, véletlenszerűen ellenőrzött próba

Az utóbbi években az endoszkópos ultrahang (EUS) a biliopancreas betegségek, különösen a kisméretű (< 3 cm) hasnyálmirigydaganatok és a kis (< 4 mm) epevezeték kövek diagnosztizálásának kedvelt képalkotó módszerévé fejlődött. Ezért az EUS-t gyakran választják a korai biliohasnyálmirigy-betegségek szűrésének fő eszközeként a magas kockázatú egyének körében. Azonban számos tanulmány kimutatta, hogy az biliohasnyálmirigy-betegségek kimutatási aránya az EUS alatt 70% és 93% között változik a különböző endoszkóposok között a vizsgálat minősége és a kezelők közötti különbségek miatt, ami arra utal, hogy a léziók diagnózisa elmarad. A hasnyálmirigyrák elmulasztott diagnózisa miatt a betegek elveszítik a radikális műtét lehetőségét, és az ötéves túlélési arány 7,2%-ra csökken; és az epehólyag-gyulladás elmulasztott diagnózisa súlyos akut betegségeket, például akut cholangitist és akut hasnyálmirigy-gyulladást okoz; súlyos következményekkel jár a betegek prognózisára és életminőségére nézve. Ezért fontos csökkenteni a léziók elmulasztott diagnózisát, miközben tovább bővítjük az EUS alkalmazását.

A vizsgálat minőségének biztosítása alapvető feltétele a biliopancreatikus elváltozások feltárásának az EUS-ben. A biliopancreatikus EUS vizsgálat minőségét két fő ok befolyásolja: Először is, az endoszkópos nem szabványos műtét; a kiváló biliopancreatikus EUS vizsgálatok megkövetelik a vizsgálat folytonosságát és integritását. A Japán Gasztrointesztinális Endoszkópiai Társaság, valamint európai és amerikai szakértők tapasztalatai szerint a multistation megközelítést a biliopancreatikus EUS-ben standard szkennelési eljárásként hozták létre. Ezek a szabványos állomások anatómiai tereptárgyakat is tartalmaznak, amelyek segítségével meg lehet határozni a jelátalakítót, és azonosítani lehet azokat a területeket, amelyeket nem szkennelnek. Az American Society for Gastrointestinal Endoscopy (ASGE) és az American Association for Gastrointestinal Endoscopy (ACG) Endoscopic Quality Working Group is kiadott minőségi mutatókat, amelyeket ki kell tölteni az EUS vizsgálathoz. De gyakran nem követik őket megfelelően a felügyelet és a gyakorlati eszközök hiánya miatt, és a jelenlegi napi EUS-vizsgálatokban nagyszámú vak terület található. Másodszor, nehéz megérteni a szürke és fehér textúrájú amerikai képeket. Még a tapasztalt endoszkóposoknak is nehézségekbe ütközik az anatómiai struktúrák azonosítása az EUS-felvételeken. Ezért kulcsfontosságú egy olyan gyakorlati eszköz kifejlesztése, amely valós időben tudja nyomon követni az EUS vizsgálat vak területét, csökkenti az ultrahangos értelmezés nehézségét, és szabványosítja az EUS vizsgálat minőségét.

A mélytanulást az orvostudomány számos területén sikeresen alkalmazták. Az endoszkópos ultrahangvizsgálat területén a legtöbb kutatás a számítógépes eszközök használatára irányul a statikus képeken lévő elváltozások diagnosztizálásában, míg ritka kutatások tanulmányozták a mély tanulás szerepét az EUS vizsgálatok vakterületének monitorozásában és a valós segítség feltárásában. -idő ultrahangos értelmezés. Korábban sikeresen fejlesztettünk és validáltunk egy EUS navigációs rendszert, amely valós időben képes azonosítani a hasnyálmirigy és az epevezeték EUS szabványos állomásait. Bár biztató előzetes eredményeket tettek közzé a mesterséges intelligencia használatával kapcsolatban az EUS képek nehézségének csökkentésében, ezt a rendszert nem validálták valós klinikai környezetben, és nem világos, hogy sikeresen alkalmazható-e a klinikai gyakorlatban és javítható-e. az EUS vizsgálat minősége.

Ezért ebben a tanulmányban frissítettük az EUS-intelligens és valós idejű endoszkópos analitikai eszközt (EUS-IREAD néven), amely a fent említett biliohasnyálmirigy EUS állomásfelismerő modelleken alapul, és továbbképzett egy anatómiai tereptárgy-azonosító funkciót a transzducer helyzetének jobb meghatározásához és diagnosztizálásához. biliopancreatikus elváltozások. Ezután egy egyközpontú, randomizált, kontrollált vizsgálatot végeztünk, hogy felmérjük az EUS endoszkóposok kiegészítő teljesítményét klinikai környezetben.