基于人工智能的MRI圖像分析可能有效地檢測出乳腺密度高的女性的乳腺癌
人工智能在稠密乳房女性的MRI圖像中診斷出癌癥
乳房X射線照相術(shù)的廣泛使用使乳腺癌的早期發(fā)現(xiàn)成為可能,并減少了死亡人數(shù)。 然而,乳房X光檢查有一個問題,即在乳房致密的婦女中很難發(fā)現(xiàn)癌癥。 然而,一項新的研究表明,用AI(人工智能)分析密布乳房的婦女的MRI圖像來補充乳房X光檢查,可以幫助快速和準確地確定是否存在乳腺癌。 荷蘭烏特勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的Erik Verburg及其同事的研究結(jié)果于10月5日發(fā)表在《放射學(xué)》上。
根據(jù)乳房中乳腺組織和脂肪組織的數(shù)量,將乳房的鉬靶檢查結(jié)果分為四類:脂肪型、分散型、異質(zhì)型和非常密集型。 其中,密度不均勻或非常高的乳房被稱為致密乳房。 在乳腺造影中,乳腺呈現(xiàn)白色,但諸如癌癥等病變也呈現(xiàn)白色。 由于這個原因,乳房X光檢查對乳腺癌的發(fā)現(xiàn)率在 "密度非常高 "的婦女中比在 "脂肪型 "乳房的婦女中低。 因此,"非常高 "的婦女患乳腺癌的風(fēng)險是 "脂肪 "婦女的三至六倍,是普通婦女的兩倍。
利用來自密集組織和早期乳腺腫瘤篩查(DENSE)試驗的MRI數(shù)據(jù),Verburg及其同事開發(fā)并訓(xùn)練了一個深度學(xué)習(xí)模型來區(qū)分有病變和無病變的乳房。 然后我們測試了該模型是否能在具有致密乳房的婦女的MRI圖像中識別可能的乳腺癌。 該模型使用來自4,581名密胸婦女(平均年齡54.3歲)的左右乳房的MRI數(shù)據(jù)進行了訓(xùn)練和驗證,這些婦女在2011年12月至2016年1月期間在荷蘭的8家醫(yī)院參加了乳腺癌篩查計劃。
在總共9162個乳房中,838個有一個或多個病變,其中77個是惡性的。 深度學(xué)習(xí)模型將90.7%有病變的MRI圖像識別為 "不正常,需要由放射科醫(yī)生進一步檢查"。 另一方面,該模型能夠?qū)?9.7%的沒有病變的MRI圖像識別為不需要進一步檢查。
在評論這些結(jié)果時,Verburg說:"我們的研究表明,人工智能可以用來安全地避免核磁共振乳房成像,而不會錯過惡性腫瘤,"他在大學(xué)的一份新聞稿中說。 結(jié)果比我們預(yù)期的要好。 40%沒有癌癥的人可以免于核磁共振成像,這是一個好的開始。 但我們?nèi)匀恍枰谑O碌?0%上有所改進,"他補充說。
Verburg說:"這樣一個基于人工智能的分流系統(tǒng)可以大大減少放射科醫(yī)生的工作量。 Verburg補充說:"這種基于人工智能的方法應(yīng)首先用于減少放射科醫(yī)生的閱讀時間。 這將使放射科醫(yī)生有更多時間專注于非常復(fù)雜的乳腺MRI檢查。