科學家發現,與兩名放射科醫生雙重讀取乳房 X 光照片相比,人工智慧支援的乳房篩檢發現的癌症多出 20%。
乳房X光檢查是乳房的X光照片,用於在更容易治療時檢測癌症的早期跡象。
對瑞典 80,000 多名女性進行的研究的初步結果發表在柳葉刀腫瘤學週三日記。
這是第一個人工智慧支持的乳房篩檢的隨機對照試驗。
科學家發現,使用人工智慧支援篩檢並沒有增加乳房X光檢查被錯誤診斷為異常(即假陽性)的次數。
它還將放射科醫生的螢幕閱讀工作量減少了 44.3%。
主要作者、瑞典隆德大學的 Kristina Lång 博士告訴 Euronews Next,她對這項研究的初步結果感到驚訝,因為它們超出了研究人員的預期。
「我們發現,在人工智慧的支持下進行篩檢時,我們可以檢測到更多的癌症。但同時,它並沒有增加誤報,而且我們可以將放射科醫生的螢幕閱讀工作量減少近一半,」她說。
「因此,這種組合是一個非常有希望的結果,因為它意味著我們可以擁有一種不僅準確而且更有效的篩選方法」。
這項研究正在進行中,未來的目標之一是確定人工智慧是否也有助於減少年度篩檢中漏診癌症的女性數量。
將於 2024 年 12 月左右對所有 10 萬名參與者進行為期兩年的追蹤後進行評估,並將深入了解使用人工智慧幫助篩檢的功效。
放射科醫生仍處於“掌舵位置”
歐盟委員會的指引建議由兩名放射科醫生雙重讀取乳房X光照片,但這意味著在許多國家乳房放射科醫生短缺的情況下,他們的工作量很大。
Lång 表示,人工智慧的使用並不是取代放射科醫生,儘管全球越來越擔心這項最近蓬勃發展的技術可能會取代許多行業的人類工作。
她說,目前人工智慧還無法取代放射科醫生。
「我們篩檢方案的設計強調了放射科醫生的核心作用,因為放射科醫生對於降低假陽性率非常重要,」她告訴歐洲新聞台。
「人工智慧突顯了許多非癌症的可疑發現。因此,放射科醫生需要能夠說,好吧,這裡的這一發現,那不是癌症……放射科醫生確實需要處於掌控位置才能獲得最佳結果, 」她補充道。
審判進展如何?
2021 年 4 月至 2022 年 7 月期間,80,000 多名女性中的一半被分配到接受人工智慧支援的乳房篩檢的一組,另一半則由兩名沒有人工智慧的放射科醫生進行雙重讀數。
在使用 AI 幫助篩檢乳房 X 光檢查的小組中,系統將分析影像並以 1(最低風險)到 10(最高風險)的等級預測癌症風險。
如果分數低於 10,則只有一名放射科醫生會讀取影像,而如果分數低於 10(風險等級最高),則兩名放射科醫生會對其進行分析。女性也因可疑發現而被召回。
在人工智慧支援的組別中,檢測出 244 種癌症,召回 861 名女性,而在沒有人工智慧支援的雙讀組中,檢測出 203 種癌症,召回 817 名女性。
Lång 告訴 Euronews Next,初步研究結果的發布表明人工智慧支援的篩檢是安全的。
「如果我們只對大多數篩檢檢查進行一次讀取,癌症檢出率可能會下降。因此,我們希望確保不會損害臨床安全性,」她解釋道。
她補充說:「我們現在已經可以說,人工智慧篩檢是安全的。」這項發現可能會影響未來的研究。
研究的限制和後續步驟
義大利都靈腫瘤流行病學和預防參考中心 (CPO Piemonte) 的 Nereo Segnan 和 Antonio Ponti 在對該期刊文章的評論中寫道,所顯示的結果「非常有趣」。
未參與研究的科學家表示,人工智慧是否能夠“捕捉相關的生物學特徵”,例如腫瘤生長和擴散的能力,還有待觀察。
Segnan 和 Ponti 警告說,人工智慧輔助篩檢可能會出現過度診斷或過度檢測,「在解釋結果時應謹慎行事,否則這些結果似乎直接支持人工智慧的使用」。
同時,該研究的作者表示,該研究的局限性在於分析是在一個中心進行的,並且僅限於一台乳房X光檢查設備和一個人工智慧系統。
「我們正在分析試驗中 10 萬名女性的所有癌症,以確定與標準篩檢相比,我們使用人工智慧檢測到的癌症類型和階段,因為我們檢測到的癌症類型可能發生了變化,」朗。
除了了解篩檢中漏掉了哪些癌症之外,這也將幫助他們確定人工智慧是否能夠真正改善乳癌的早期檢測。