Zautomatyzowane badania przesiewowe w kierunku raka szyjki macicy przy użyciu klasyfikatora sztucznej inteligencji opartego na smartfonie

Rak szyjki macicy pozostaje głównym wyzwaniem dla zdrowia publicznego w krajach o niskich i średnich dochodach (LMIC) ze względu na problemy finansowe i logistyczne. Zalecenia Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) dotyczące badań przesiewowych w kierunku raka szyjki macicy w LMIC obejmują badanie na obecność wirusa brodawczaka ludzkiego (HPV) jako podstawowe badanie przesiewowe, po którym następuje ocena wzrokowa kwasem octowym (VIA) i leczenie. Jednak VIA jest procedurą subiektywną zależną od doświadczenia świadczeniodawcy. Dlatego pożądane jest obiektywne podejście oparte na ilościowych algorytmach diagnostycznych w celu poprawy wydajności VIA.

W tym celu i we współpracy między Oddziałem Ginekologii i Położnictwa Szpitala Uniwersyteckiego w Genewie (HUG) oraz Szwajcarskim Instytutem Technologii (EPFL) nasza grupa rozpoczęła opracowywanie zautomatyzowanego urządzenia do klasyfikacji obrazów opartego na smartfonach o nazwie AVC (do automatycznego klasyfikator VIA). Dwuminutowe filmy wideo szyjki macicy są rejestrowane podczas VIA i klasyfikowane przy użyciu sztucznej sieci neuronowej (ANN) i technik przetwarzania obrazu w celu odróżnienia stanu przedrakowego i raka od nienowotworowej tkanki szyjki macicy. Wynik jest wyświetlany na ekranie smartfona wraz z mapą rozgraniczenia zmian chorobowych, jeśli to konieczne. Kluczową cechą używaną do klasyfikacji jest dynamika acetobielenia szyjki macicy w ciągu 120 sekund po zastosowaniu kwasu octowego. Komórki przedrakowe i nowotworowe wybielają się szybciej niż komórki nienowotworowe, a ich biel utrzymuje się z czasem.

Naszym celem jest ocena skuteczności diagnostycznej AVC i porównanie jej z wydajnością aktualnych testów segregacyjnych (VIA i cytologia). Standardem odniesienia będzie badanie histopatologiczne. Akceptowalność uczestników i dostawców będzie również brana pod uwagę jako część badania.

Badanie zostanie zagnieżdżone w trwającym programie badań przesiewowych w kierunku raka szyjki macicy o nazwie „podejście 3T” (test, selekcja i leczenie), który obejmuje samodzielne pobieranie próbek HPV od kobiet w wieku od 30 do 49 lat, a następnie segregację VIA i leczenie w razie potrzeby. AVC zostanie oceniony w tym kontekście.

Kategoria ryzyka badania to A zgodnie ze szwajcarskimi wytycznymi etycznymi. Decyzja ta opiera się na fakcie, że planowane działania w zakresie pobierania materiału biologicznego lub zbierania danych osobowych wiążą się jedynie z minimalnym ryzykiem i obciążeniami.