Инструмент ИИ улучшает обнаружение крошечных признаков рака груди на маммограммах

user
2025-05-14 11:08:01

Каждый год миллионы женщин проходят маммографию для выявления рака груди, однако крошечные кальциевые пятнышки, известные как микрокальцификаты, часто не обнаруживаются или неправильно считываются, что приводит к задержке диагностики или ненужным биопсиям. Обычные компьютерные инструменты полагаются на правила, созданные вручную, и борются с огромным разнообразием устройств визуализации и схем поражений.

В недавнем исследовании под руководством доктора Ке-Да Ю из Шанхайского онкологического центра университета Фудань был разработан новый подход глубокого обучения, который автоматически находит и классифицирует микрокальцификаты на разных машинах и у разных групп пациентов, что обеспечивает точность и последовательность скрининга рака груди.

« Микрокальцификаты могут быть всего в несколько пикселей шириной. Поэтому обнаружить их среди нормальной ткани — все равно что найти иголку в стоге сена », — объясняет доктор Ю. « Мы хотели создать систему, которая адаптируется к любой маммограмме и никогда не упускает из виду ранние предупреждающие признаки».

Инновация команды основана на двух ключевых достижениях:

  1. Адаптивное многомасштабное обнаружение: благодаря интеграции более быстрой модели сверточной нейронной сети на основе регионов (R-CNN) с сетью пирамид признаков (FPN) конвейер объединяет признаки с различным разрешением, что позволяет локализовать как грубые кластеры, так и отдельные пятна без каких-либо вручную настраиваемых пороговых значений.

  2. Надежное многоцентровое обучение: система, обученная на 4810 подтвержденных биопсией маммограммах (6663 новообразования, равномерно распределенных между доброкачественными и злокачественными) из трех больниц, автоматически стандартизирует каждое изображение, поэтому она без проблем работает на разных сканерах и в разных клинических условиях.

В ходе слепого тестирования конвейер обрабатывал каждую маммограмму, достигая общей точности около 75% на уровне микрокальцификационных поражений с чувствительностью 76% для злокачественных поражений и точностью около 72% на уровне груди.

«Это решение можно развернуть непосредственно на стандартных рабочих станциях рентгенологов», — добавляет доктор Ю. «Предварительно отмечая подозрительные области на каждой маммограмме, оно позволяет рентгенологам быстро сосредоточиться на проблемных областях, значительно сокращая как пропущенные диагнозы, так и ненужные биопсии, тем самым уменьшая дискомфорт пациентов и снижая расходы на здравоохранение».

Исследовательская группа открыла исходный код, и их следующие шаги будут сосредоточены на интеграции системы в клинические рабочие процессы с целью предложить надежный инструмент на основе ИИ для более широкого распространения скрининга рака груди.

Источник: Китайская академия наук

Ученые определили оптимальную область мозга для лечения эссенциального тремора
Для миллионов людей по всему миру с эссенциальным тремором повседневные действия от еды и питья до одевания и выполнения основных задач могут стать невозможными.
Статья
Читать далее
Ранний дефицит витамина D увеличивает риск СДВГ, шизофрении и аутизма
Новорожденные с дефицитом витамина D имеют более высокий риск развития в будущем таких психических расстройств, как СДВГ, шизофрения и аутизм.
Статья
Читать далее
Прогностические инструменты направлены на улучшение результатов лечения пневмонии у детей
Исследователи вывели прагматичные модели, которые точно различают легкую, среднюю и тяжелую пневмонию у детей, на основе данных исследования, проведенного в 73 отделениях неотложной помощи (ED) в 14 странах через международную сеть исследований неотложной помощи в педиатрии (PERN).
Статья
Читать далее
Снижение функции легких у пациентов с ХОБЛ ускоряется из-за стойкой слизистой пробки
Новое исследование исследователей из Массачусетского университета в Бригаме выявило еще один фактор, связанный с прогрессированием заболевания: накопление слизи в легких.
Статья
Читать далее
Продукты, богатые флавоноидами, снижают риск слабости и снижения умственной деятельности у пожилых людей
Новые исследования показывают, что добавление в рацион большего количества продуктов, богатых флавоноидами, таких как чай, ягоды и цитрусовые, может помочь снизить слабость и поддержать психическое и физическое здоровье по мере старения.
Статья
Читать далее
Остались вопросы? Напишите нам.