Computerondersteunde detectie en selectie van gekartelde adenomen en neoplastische poliepen - een nieuw klinisch concept (CASSANDRA II)

Adenomen zijn poliepen van het colorectum die zich kunnen ontwikkelen tot darmkanker [1]. Sommige adenomen worden echter nooit kwaadaardig en als ze dat wel doen, duurt de progressie van adenoom naar kanker meestal lang. Als gevolg hiervan zijn screeningsprogramma's voor colonoscopie opgezet om adenomen in een vroeg stadium op te sporen en te verwijderen [2]. Na resectie moeten poliepen naar pathologie worden gestuurd om een ​​histologische diagnose te stellen. Niet elke colorectale poliep heeft adenomateuze histologie. Ongeveer 40-50% van alle poliepen bevat andere goedaardige histologie (bijv. hyperplastische poliepen). Deze poliepen dragen niet het risico op darmkanker.

De uitvoering van bevolkingsonderzoeken heeft de laatste jaren geleid tot een toenemend aantal coloscopieën [3]. Deze aanpak impliceert natuurlijk grotere hoeveelheden gedetecteerde poliepen. Het verwijderen van deze poliepen en het raadplegen van een patholoog om een ​​diagnose te stellen is tijdrovend en duur. Een optisch gebaseerde voorspelling van polyfistologie (adenomateus versus niet-adenomateus) zou endoscopisten in staat stellen geld te besparen en patiënten sneller te informeren over onderzoeksresultaten. De benadering van het voorspellen van polyphistologie op basis van optische kenmerken wordt de "optische biopsie" -methode genoemd. De voorspelling wordt gedaan door de endoscopisten tijdens real-time colonoscopie. Het doel van deze strategie is om een ​​optische diagnose te stellen die gebruikers in staat stelt poliepen te verwijderen zonder het preparaat naar pathologie te sturen. Narrow Band Imaging (NBI) is een lichtfilterapparaat dat tijdens colonoscopie kan worden ingeschakeld. NBI is nuttig om vasculaire patronen van het colonslijmvlies beter weer te geven. Het is aangetoond dat het gebruik van NBI de optische classificatie van colorectale poliepen kan vergemakkelijken [5]. Er bestaat een op het NBI gebaseerd classificatieschema dat kan worden gebruikt om poliepen toe te wijzen aan specifieke poliepcategorieën (adenomateus versus niet-adenomateus) [6].

Voorafgaand aan de implementatie van de optische classificatiebenadering voor routinematig gebruik bij endoscopie is het noodzakelijk om de haalbaarheid en nauwkeurigheid ervan te bewijzen [7]. Anders zou de aanpak het risico met zich meebrengen van verkeerde diagnoses die zouden kunnen leiden tot verkeerde aanbevelingen voor verdere diagnostische of therapeutische stappen.

Tot nu toe hebben enkele klinische onderzoeken een goede nauwkeurigheid aangetoond voor de optische biopsiemethode [5]. Er zijn echter steeds meer aanwijzingen dat optische biopsie nog niet voldoet aan de vereiste nauwkeurigheidsdrempels [8]. Het doel van ons onderzoek is om een ​​computerprogramma te maken dat onderscheid kan maken tussen adenomen, gekartelde adenomen en hyperplastische poliepen. Videosequenties van colorectale poliepen zullen worden gebruikt voor machine learning (validatiefase). Daarna wordt met een set van 100 video's getest of het computerprogramma onderscheid kan maken tussen adenomateuze en niet-adenomateuse poliepen (primair eindpunt). Statistische maatregelen (nauwkeurigheid, gevoeligheid, specificiteit) zullen worden berekend. De 100 video's zullen ook worden gepresenteerd aan menselijke experts die ook poliepdiagnoses zullen voorspellen op basis van optische kenmerken. Het vergelijken van de nauwkeurigheid van optische voorspellingen van de computer en die van menselijke experts zal een ander eindpunt van het onderzoek zijn.