Validering av et AI-basert biliopankreatisk EUS-navigasjonssystem for sanntidskvalitetsforbedring: en prospektiv, enkeltsenter, randomisert kontrollert prøveversjon

De siste årene har endoskopisk ultralyd (EUS) utviklet seg til å bli en foretrukket avbildningsmodalitet for diagnostisering av biliopankreatiske sykdommer, spesielt små (< 3 cm) bukspyttkjertelsvulster og små (< 4 mm) galleveissteiner. Derfor blir EUS ofte valgt som hovedverktøy for screening av tidlige biliopankreatiske sykdommer blant høyrisikoindivider. Imidlertid har en rekke studier vist at deteksjonsraten for biliopankreatiske sykdommer under EUS varierer fra 70 % til 93 % blant forskjellige endoskopister på grunn av undersøkelseskvalitet og operatørforskjeller, noe som tyder på at det er manglende diagnose av lesjoner. Den tapte diagnosen kreft i bukspyttkjertelen gjør at pasienter mister muligheten for radikal kirurgi, og femårsoverlevelsen reduseres til 7,2 %; og den ubesvarte diagnosen koledokolithiasis forårsaker alvorlige akutte sykdommer som akutt kolangitt og akutt pankreatitt; det har alvorlige konsekvenser for pasientenes prognose og livskvalitet. Derfor er det viktig å redusere den manglende diagnosen av lesjoner samtidig som man utvider bruken av EUS ytterligere.

Å sikre undersøkelseskvaliteten er en sentral forutsetning for å oppdage biliopankreatiske lesjoner ved EUS. Det er to hovedårsaker som påvirker kvaliteten på biliopankreatisk EUS-undersøkelse: For det første ikke-standard operasjon av endoskopister; Utmerkede biliopankreatiske EUS-undersøkelser krever kontinuiteten og integriteten til skanningen. I følge erfaringene fra Japanese Society of Gastrointestinal Endoscopy og europeiske og amerikanske eksperter, har multistasjonstilnærming i biliopankreatisk EUS blitt etablert som standard skanningsprosedyre. Og disse standardstasjonene inkluderer anatomiske landemerker som kan brukes til å lokalisere transduseren og identifisere områder som ikke er skannet. American Society for Gastrointestinal Endoscopy (ASGE) og American Association for Gastrointestinal Endoscopy (ACG) Endoscopic Quality Working Group har også utstedt kvalitetsindikatorer som bør fylles ut for EUS-undersøkelse. Men de blir ofte ikke godt fulgt på grunn av mangel på tilsyn og tilgjengelighet av praktiske verktøy, og det er et stort antall blinde områder i dagens daglige EUS-skanninger. For det andre er det vanskelig å forstå amerikanske bilder med grå og hvit tekstur. Selv erfarne endoskopister har noen utfordringer med å identifisere anatomiske strukturer i EUS-bilder. Derfor er det avgjørende å utvikle et praktisk verktøy som kan overvåke det blinde området ved EUS-undersøkelse i sanntid, redusere vanskeligheten med ultralydtolkning og standardisere kvaliteten på EUS-undersøkelsen.

Dyplæring har blitt brukt på mange områder innen medisin. Innen endoskopisk ultralyd er de fleste undersøkelser dedikert til bruk av dataverktøy for å hjelpe til med diagnostisering av lesjoner i statiske bilder, mens sjeldne arbeid studerte rollen til dyp læring i å overvåke det blinde området av EUS-undersøkelser og utforske assistanse på ekte -tids ultrasonografisk tolkning. Tidligere har vi med suksess utviklet og validert et EUS-navigasjonssystem som kan identifisere standardstasjonene for bukspyttkjertel og gallegang EUS i sanntid. Selv om det er publisert oppmuntrende foreløpige resultater angående bruk av kunstig intelligens for å redusere vanskeligheten med EUS-bilder, har dette systemet ikke blitt validert i en virkelig klinisk setting, og det er uklart om det kan brukes med hell i klinisk praksis og forbedres. kvaliteten på EUS-eksamen.

Derfor, i denne studien, oppdaterte vi den EUS-intelligente og sanntidsendoskopi-analytiske enheten (kalt EUS-IREAD) basert på de nevnte biliopankreatiske EUS-stasjonsgjenkjenningsmodellene og videreutdannet en anatomisk landemerkeidentifikasjonsfunksjon for å bedre lokalisere transduserposisjonen og diagnostisere biliopankreatiske lesjoner. Vi gjennomførte deretter en randomisert kontrollert studie med ett senter for å vurdere dens tilleggsytelse til EUS-endoskopister i en klinisk setting.