Възможно ли е изкуствения интелект да направи диагностицирането на саркома по-ефективно?

В повечето случаи диагнозата саркома идва прекалено късно. Може ли с помощта на компютрите да се ускори този процес?

За пациентите със саркома е критично важно поставянето на правилната диагноза, за да може да бъде определено правилното лечение – и тук идва ключовата роля на патолозите. Те са свързващото звено между науката и медицината. Чрез анализа на пробата от тумора на пациента те решават какъв вид е саркома и от там се определя кое лечение би било най-адекватно. С по-редките видове ракови заболявания, като саркома, това може да е истинско предизвикателство.

Предизвикателна ситуация

Възможно ли е изкуствения интелект да направи диагностицирането на саркома по-ефективно?

Професор Адриан Фланаган ръководи нов проект, финансиран от Великобритания, чиято цел е да събере патологията и технологията и да направи процеса по диагностициране и определяне типа на тумора по-бърз и по-ефективен. „Саркома много трудно се диагностицира“, казва тя. „Той е рядък – представлява по-малко от 2% от всички видове ракови заболявания, така че е много трудно някой специалист да натрупа опит в тази област“.

Съществуват над 100 различни под-типа саркома, всеки с различно поведение и с различен отговор към прилаганото лечение. Често специфичните характеристики на клетките се използват за определяне на под-типа на саркома – в много случаи, обаче, тези характеристики се припокриват и патолозите трябва да правят многократни изследвания на пробата, за да определят правилния такъв. Единици са специалистите, които имат нужното високо ниво на експертиза за поставяне на правилната диагноза на саркома. „Възможно е дори много добър специалист да е трудно да постави правилната диагноза“, споделя наблюденията си проф. Фланаган. „Правилна диагноза означава правилно лечение и дава информация на пациента за възможния краен резултат , така че поставянето на диагнозата е критично важно за началото на грижата за пациента“.

Ролята на Изкуствения интелект (ИИ)

Изкуственият интелект, или ИИ, като цяло се отнася до възможността компютрите да изпълняват задачи, които обикновено изискват човешка интелигентност. Към момента, за да се постави диагноза, се прави биопсия и се взема проба от тъканта на пациента. След което патолога  анализира пробата под микроскоп, за да установи ключовите характеристики.  ИИ може да идентифицира характеристики, които е възможно патолога да не разпознае като важни или просто да не са забележими за човешкото око. С други думи, ИИ може да намали възможността за грешки и да постави диагнозата по-бързо. Приложението на ИИ вече показва обещаващи резултати при други видове ракови заболявания (като рак на гърдата или меланома), но за сега не е тестван за саркома.

Проекта на проф. Фланаган се надява да успее да запълни тази празнина. Рисковано е ИИ да замести патолога изцяло, тъй като за да бъде поставена правилна диагноза се изискват много задълбочени познания за това как работи тялото. По тази причина ИИ трябва да бъде обучен да мисли като патолог, като му се представят хиляди проби.

Екипа на проекта на проф. Фланаган ще сканира проби от около 4 000 пациента с диагноза саркома от последните над 20 години. Тогава патолозите и компютърните специалисти ще работят заедно, за да могат да обучат компютърните модели да разпознават шест различни под-типа саркома и да оценят дали този метод е толкова добър, или дори по-добър от самите патолози. С течение на времето, възможността на ИИ да учи ще подобри идентифицирането на под-типовете по-бързо и по-точно.

Помощ, а не заместване

В момента ИИ е гореща тема и вече започваме да виждаме технологията в други сфери на медицинската практика, като радиологията. Важно е да не забравяме, че има и ограничения. На пациентите няма да им бъде поставяна диагноза от компютър. Вместо това, надеждата е че ИИ просто ще помогне на патолога при вземането на решение.

„Технологията няма да замести патолозите, тя ще категоризира туморите, ще предлага бърза диагноза и също така ще  бързи специфични диагностични тестове“, казва проф. Фланаган. „Предимството за това би било,, че времето за изпълнение трябва да стане по-кратко, но освен това и ще се използва по-малко тъкан за поставянето на диагноза, което е наистина ценно по отношение на клиничното лечение.“

Надежда за бъдещето

Този проект е само първата стъпка, но в дългосрочен план, надеждата е че ИИ би могъл да направи поставянето на диагноза саркома по-точно. Технологията може да е в състояние да поеме част от по-простата и повтаряща се работа, където точността е особено важна, което позволява времето на патолога да бъде пренасочено към по-сложна работа. Например, важен начин за определяне на степента на вашия вид раково заболяване (колко напреднал е) е преброяването на броя на клетките, които се делят. След като пробата е анализирана и проверена от ИИ, патолога може да използва тази информация и да вземе решение. Надеждата е, че този метод може да намали броя на тестовете, необходими за поставяне на диагноза, не само да направи нещата по-евтини, но най-важното, да постави диагнозата на пациента много по-бързо.

„Мисля, че това ще подобри цялостния път на пациентите със саркома“, казва проф. Фланаган. „Нищо от това няма да се случи за една нощ, ще отнеме време. Но вече е доказано, че машинното обучение е много мощно при рак на простатата, което лесно може да бъде пропуснато от патолозите. Можем да се учим от това, което е приложено при по-често срещаните ракови заболявания – затова се надяваме въвеждането на тази технология и за саркома да бъде по-бързо.“

Източник: https://medium.com/@sarcomauk/could-artificial-intelligence-make-sarcoma-diagnosis-more-effective-9a0114aabe8c