Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να εντοπίσει πρώιμα σημάδια καρκίνου του μαστού έως και έξι χρόνια πριν από τη διάγνωση και, σε ορισμένες περιπτώσεις, ακόμη και δέκα χρόνια νωρίτερα. Αυτό έδειξε μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό της Ακτινολογικής Εταιρείας της Βόρειας Αμερικής «Radiology», με τη συμμετοχή Ελλήνων επιστημόνων.
Στη αναδρομική μελέτη, οι ερευνητές αξιολόγησαν τρία εμπορικά διαθέσιμα και αξιόπιστα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης, χρησιμοποιώντας δεδομένα από μαστογραφίες στη Σουηδία. Συνολικά, στη μελέτη περιλήφθηκαν σχεδόν 89.000 μαστογραφίες από 31.394 γυναίκες, οι οποίες πραγματοποιήθηκαν σε διάστημα περίπου δέκα ετών, από τον Ιανουάριο του 2008 έως τον Απρίλιο του 2019. Στο ίδιο διάστημα, 12.072 γυναίκες, δηλαδή το 38,5% του δείγματος, διαγνώστηκαν με καρκίνο από τους ακτινολόγους.
Τα δεδομένα προήλθαν από τη βάση «Validation of Artificial Intelligence for Breast Imaging», που συγκεντρώνει δεδομένα απεικόνισης μαστού από εθελόντριες σε τέσσερις περιοχές της Σουηδίας. Στο εθνικό πρόγραμμα προληπτικού ελέγχου της χώρας, οι γυναίκες ηλικίας 40 έως 74 ετών καλούνται να κάνουν μαστογραφία κάθε δύο χρόνια, ενώ κάθε εξέταση αξιολογείται παραδοσιακά από δύο ακτινολόγους.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι περίπου το 20% των περιστατικών καρκίνου του μαστού εμφάνισαν σημάδια στις μαστογραφίες που τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης μπορούσαν να δουν πολύ νωρίτερα από τους ακτινολόγους. Στο 20% των γυναικών τα συστήματα αναγνώρισαν σημάδια έξι χρόνια πριν από τη διάγνωση, στο 25% τέσσερα χρόνια νωρίτερα και στο 39% δύο χρόνια πριν από τη διάγνωση. Στο περίπου 15% των γυναικών τα συστήματα εντόπισαν τους καρκίνους ακόμη και δέκα χρόνια νωρίτερα, με μικρές διαφοροποιήσεις μεταξύ των τριών συστημάτων σε αυτό το χρονικό εύρος. Επιπλέον, τα συστήματα πέτυχαν πολύ υψηλή ικανότητα διάκρισης μεταξύ πραγματικά θετικών και αρνητικών αποτελεσμάτων 90%.
Την έρευνα πραγματοποίησε ο ακτινολόγος Παντελής Γιαλιάς, στο πλαίσιο των διδακτορικών του σπουδών στο σουηδικό πανεπιστημιακό νοσοκομείο Linkoping. Στη μελέτη συμμετείχε και η Ελληνίδα ερευνήτρια Αποστολία Τσιρίκογλου, από το σουηδικό Ινστιτούτο Καρολίνσκα.
Όπως εξηγεί ο κ. Γιαλιάς, τα περιστατικά καρκίνου που εντοπίστηκαν από τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης είναι υποκείμενες αλλαγές, στις οποίες το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί να πει με σιγουριά ότι υπάρχει κάτι ύποπτο. «Μπορεί να είναι μια μικρή διαταραχή αρχιτεκτονικής του μαστού ή σταδιακή αύξηση της πυκνότητας του μαστού, δηλαδή μικρά σημάδια στα οποία δεν μπορείς να βασιστείς όσο έμπειρος ακτινολόγος και να είσαι».
Με καταγωγή από τη Χίο και σπουδές στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Comenius της Μπρατισλάβας, καθώς και ειδίκευση στην Ακτινολογία στην Ελλάδα, ο κ. Γιαλιάς εξειδικεύτηκε από νωρίς στην απεικόνιση μαστού και απέκτησε σχετική πιστοποίηση στη Σουηδία. Περιγράφει επίσης πόσο θεαματικά έχει αλλάξει η αποτελεσματικότητα της Τεχνητής Νοημοσύνης στην Ακτινολογία μέσα σε μία δεκαετία. «Όταν δοκιμάσαμε για πρώτη φορά το 2015 τη χρησιμότητα της Τεχνητής Νοημοσύνης στον εντοπισμό του καρκίνου του μαστού, τα αποτελέσματα ήταν απογοητευτικά. Ωστόσο, στην πάροδο αυτών των χρόνων οι αλγόριθμοι βελτιώθηκαν και οι υπολογιστές έγιναν πολύ πιο ισχυροί ώστε να επεξεργάζονται τεράστιο όγκο εξετάσεων, οπότε φάνηκε η βοήθεια που μπορούν να προσφέρουν».
Σε προηγούμενη έρευνα που είχε διεξαγάγει ο κ. Γιαλιάς το 2022 και δημοσιεύθηκε στο «Acta Radiologica», εντοπίστηκε ότι η Τεχνητή Νοημοσύνη μπορεί να μειώσει τον φόρτο εργασίας των ακτινολόγων στη μελέτη των μαστογραφιών έως και 34%. Σε επόμενη έρευνά του, που δημοσιεύθηκε πέρυσι στο «European Radiology», διαπιστώθηκε ότι η χρήση ψηφιακής μαστογραφίας με τεχνητή νοημοσύνη στον προληπτικό έλεγχο αποτελεί και στρατηγική εξοικονόμησης κόστους σε σύγκριση με την παραδοσιακή μέθοδο της εξέτασης των αποτελεσμάτων από δύο ακτινολόγους.
«Όταν πρωτοεμφανίστηκε η Τεχνητή Νοημοσύνη υπήρχε ο φόβος ότι οι ακτινολόγοι θα μείνουν χωρίς δουλειά. Αυτό δεν ισχύει. Ουσιαστικά, είναι ένα εργαλείο επιπλέον, ένα όπλο που έχουμε για την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου του μαστού. Φυσικά όλες οι αποφάσεις πρέπει να λαμβάνονται με προσοχή και με τις απαραίτητες μελέτες και να υπάρχει πάντα ο ανθρώπινος έλεγχος», τονίζει ο κ. Γιαλιάς, ο οποίος σήμερα είναι διευθυντής στο Κέντρο Μαστού του κυπριακού νοσοκομείου Mediterranean.
Ο ίδιος εξηγεί ότι ο μαστός είναι ένα ιδιαίτερα πολύπλοκο όργανο, ένας αδένας, του οποίου η εικόνα μεταβάλλεται σημαντικά ακόμη και στην ίδια γυναίκα, ανάλογα με τις ορμονικές αλλαγές. Το στοίχημα τώρα, συμπληρώνει, είναι να φανεί κατά πόσο τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης μπορούν, μέσα από συγκεκριμένα πρωτόκολλα, να οδηγήσουν τις γυναίκες που εμφανίζουν πρώιμα σημάδια σε διαφορετικό μοτίβο προληπτικών εξετάσεων κατά περίπτωση, με στόχο τον εντοπισμό των καρκίνων πολύ νωρίτερα.
Παράλληλα, τονίζει την ανάγκη να γίνουν προοπτικές μελέτες, ενώ η ερευνητική ομάδα σχεδιάζει να συνεχίσει τη μελέτη με επίκεντρο γυναίκες με ενθέματα σιλικόνης στους μαστούς, όπου η απεικόνιση έχει πρόσθετες προκλήσεις.
Μαρία Κουζινοπούλου
Σ.Σ. Επισυνάπτονται εικόνες από μαστογραφίες δύο γυναικών που στον τελευταίο προληπτικό έλεγχο διαγνώστηκαν με καρκίνο (Α και Β), καθώς και οι μεταβολές στις βαθμολογίες των συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης με την πάροδο του χρόνου.
CREDIT: Radiological Society of North America (RSNA)
