Một nghiên cứu mới cho thấy các thuật toán trí tuệ nhân tạo (AI) đã cho thấy nhiều hứa hẹn trong việc dự đoán nguy cơ ung thư vú.

Nghiên cứu liên quan đến một mẫu chụp quang tuyến vú lớn, cho thấy các thuật toán AI vượt trội so với các mô hình rủi ro lâm sàng tiêu chuẩn trong việc dự đoán nguy cơ ung thư vú trong 5 năm.

(Ảnh: Ferrari nhỏ từ Pixabay)

Mô hình AI dự đoán nguy cơ ung thư vú

Theo truyền thống, nguy cơ ung thư vú của phụ nữ được xác định bằng cách sử dụng các mô hình lâm sàng như mô hình rủi ro của Hiệp hội giám sát ung thư vú (BCSC), có tính đến nhiều yếu tố bao gồm tuổi tác, tiền sử gia đình, tiền sử sinh nở và mật độ vú.

Tuy nhiên, các mô hình lâm sàng này thường dựa trên dữ liệu không phải lúc nào cũng có sẵn hoặc được thu thập.

Nhà nghiên cứu chính Dr. Vignesh A. Arasu, một nhà khoa học nghiên cứu và bác sĩ X quang tại Kaiser Permanente Bắc California, giải thích rằng những tiến bộ gần đây trong công nghệ học sâu AI đã mang lại khả năng trích xuất nhiều tính năng bổ sung từ chụp quang tuyến vú.

Thành công này đã thúc đẩy các nghiên cứu điều tra tiềm năng của thuật toán AI trong việc cải thiện khả năng dự đoán nguy cơ ung thư vú.

Nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu từ chụp quang tuyến vú 2D âm tính được thực hiện vào năm 2016 tại Kaiser Permanente Bắc California.

Các nhà nghiên cứu đã chọn một nhóm phụ đại diện gồm 13.628 phụ nữ để phân tích và thêm 4.584 bệnh nhân được chẩn đoán mắc bệnh ung thư trong vòng 5 năm sau khi chụp quang tuyến vú. Người phụ nữ được theo dõi cho đến năm 2021.

Thời gian nghiên cứu kéo dài 5 năm được chia thành ba phân đoạn: nguy cơ ung thư trong khoảng thời gian (được chẩn đoán ung thư từ 0 đến 1 tuổi), nguy cơ ung thư trong tương lai (được chẩn đoán ung thư từ 1 đến 5 tuổi) và tất cả các nguy cơ ung thư (được chẩn đoán ung thư từ 0 đến 5 tuổi). ). ).

Năm thuật toán AI, bao gồm hai thuật toán hàn lâm và ba thuật toán có bán trên thị trường, đã tạo ra điểm số rủi ro ung thư vú dựa trên kết quả chụp quang tuyến vú sàng lọc năm 2016. Sau đó, các điểm số rủi ro này được so sánh với nhau và so sánh với điểm số rủi ro lâm sàng BCSC.

Đọc thêm: Hạt giống Từ tính để Phẫu thuật Ung thư Vú Hiện được Sử dụng tại Trung tâm Vú Providence, Đầu tiên tại BC

Mô hình Rủi ro AI Vs BCSC

Tiến sĩ Arasu tiết lộ rằng tất cả năm thuật toán AI đều hoạt động tốt hơn mô hình rủi ro BCSC trong việc dự đoán nguy cơ ung thư vú trong khoảng thời gian 5 năm.

Điều này cho thấy AI có khả năng xác định cả ung thư bị bỏ sót và đặc điểm mô vú giúp dự đoán sự phát triển ung thư trong tương lai. Tuy nhiên, cơ chế chính xác mà AI đạt được hiệu suất dự đoán này vẫn còn là một bí ẩn.

Thật thú vị, một số thuật toán AI vượt trội trong việc dự đoán những bệnh nhân có nguy cơ cao có thể cần sàng lọc bổ sung hoặc theo dõi hình ảnh. Khi đánh giá những phụ nữ có nguy cơ 10% cao nhất, AI đã dự đoán tới 28% trường hợp ung thư, so với 21% được dự đoán bởi mô hình BCSC.

Hơn nữa, một thuật toán AI được đào tạo trong một khoảng thời gian ngắn, chẳng hạn như ba tháng, cho thấy khả năng dự đoán nguy cơ ung thư lên đến 5 năm trong tương lai, ngay cả trong trường hợp ung thư không được xác định lâm sàng thông qua chụp nhũ ảnh.

Việc tích hợp AI với mô hình rủi ro BCSC giúp cải thiện độ chính xác trong việc dự đoán ung thư.

Nghiên cứu cho thấy tiềm năng của AI trong việc cải thiện dự đoán nguy cơ ung thư vú và cung cấp dịch vụ chăm sóc cá nhân cho phụ nữ. Tuy nhiên, cần nghiên cứu và xác nhận thêm trước khi các thuật toán AI này có thể được triển khai hiệu quả trong môi trường lâm sàng.

Với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ AI, hy vọng rằng nó có thể đóng góp đáng kể vào lĩnh vực chẩn đoán và phòng ngừa ung thư vú.

Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Radiology.

Những bài viết liên quan: Trí tuệ nhân tạo dự đoán ung thư vú mới của MIT cho thấy độ chính xác chưa từng có! Xác định bệnh 5 năm trước khi có triệu chứng

gạch tên