سرطان الثدي... الذكاء الاصطناعي لتشخيص أكثر دقة

باستخدام الذكاء الاصطناعي، تمكن أخصائيو أشعة الثدي في جامعة كوبنهاغن في الدنمارك من تحسين أداء فحص سرطان الثدي وخفض معدل النتائج الإيجابية الكاذبة. في الدراسة التي نشرت نتائجها يوم 4 يونيو/حزيران الحالي في مجلة Radiology، كشف الفريق البحثي عن نجاح استخدام أنظمة الذكاء الاصطناعي عند استخدامه لفرز نتائج الفحص الطبيعية المحتملة، أو المساعدة في دعم القرار، من تقليل عبء عمل أخصائي الأشعة بنسبة تزيد عن 33 في المائة مع تحسين الأداء العام لفحوصات سرطان الثدي.

تستخدم فحوصات التصوير الإشعاعي للثدي بشكل روتيني للكشف المبكر عن سرطان الثدي، ما يساعد على تقليل معدل الوفيات الناجمة عن المرض. ومع ذلك، فإن هذه الفحوصات تضع "عبء عمل كبيراً على أخصائيي الأشعة، الذين يجب عليهم قراءة عدد كبير من صور الثدي بالأشعة السينية، وغالبيتها لا تتطلب استدعاء المريض" وفقاً للمؤلف الرئيسي للدراسة أندرياس لوريتزن، باحث ما بعد الدكتوراه في جامعة كوبنهاغن. وأضاف لوريتزن في تصريح لـ"العربي الجديد": "يتفاقم عبء القراءة بشكل أكبر عندما تستخدم برامج الفحص القراءة المزدوجة لتحسين اكتشاف السرطان وتقليل الاستدعاءات الإيجابية الكاذبة. كما أن استدعاء النساء لإجراء المزيد من الاختبارات يزيد أيضا من عبء عمل أخصائيي الأشعة، وهو ما يمكن أن يشكل تحدياً، نظراً إلى النقص العام في عدد أخصائيي أشعة الثدي المتخصصين".

درّب الباحثون نظام ذكاء اصطناعي يسمى Transpara باستخدام نماذج التعلم العميق لتحديد الآفات المشبوهة داخل تصوير الثدي بالأشعة السينية، ومنحهم درجة من 100 تشير إلى مدى احتمالية أن تكون الآفة سرطانية. ونظر الباحثون في صور الثدي الإشعاعية لنساء تتراوح أعمارهن بين 50 و69 عاما، ممن أجرين فحصاً روتينياً في الفترة بين أكتوبر 2020 وأكتوبر 2022 في إقليم العاصمة الدنماركية كوبنهاغن. أجريت الفحوصات على أكثر من 100 ألف امرأة؛ فُحصت 60 ألفاً و751 امرأة منهن من دون استخدام الذكاء الاصطناعي، وفحص 58 ألفاً و246 امرأة باستخدام نظام الذكاء الاصطناعي. في المجموعة الثانية، حُللت صور الثدي بالأشعة السينية لأول مرة بواسطة الذكاء الاصطناعي. بعد ذلك، قرأ أخصائيو أشعة الثدي الاختبارات التي اعتبر الذكاء الاصطناعي أن احتمالية الإصابة بالسرطان فيها منخفضة (67 في المائة من الفحوصات)، لتأكيد النتائج. وجرت قراءة بقية الاختبارات (33 في المائة من الفحوصات) من قبل اثنين من أخصائيي الأشعة مع دعم القرار بمساعدة الذكاء الاصطناعي.

صحة

التحديثات الحية

سرطان الثدي... جينات لدى نساء من أصول أفريقية قد تحسن التنبؤ بالمرض

في الحالات التي حُددت فيها آفة سرطانية من قبل أخصائيو الأشعة، جرى استدعاء المرضى وتأكيد السرطان عن طريق إجراء خزعة. جرت متابعة جميع النساء المفحوصات في الدراسة مدة 180 يوما على الأقل. وأظهرت النتائج أن فحص المرضى بمساعدة نظام الذكاء الاصطناعي اكتشف سرطان الثدي في 0.82% من الفحوصات، وهو ما يزيد بشكل ملحوظ عن الفحص بدون استخدام الذكاء الاصطناعي، الذي اكتشف سرطان الثدي في 0.70% من الفحوصات. والأهم من ذلك، أن استخدام الذكاء الاصطناعي أدى أيضا إلى خفض معدل النتائج الإيجابية الكاذبة من 2.39% إلى 1.63%. بالإضافة إلى ذلك، اكتُشفت نسبة أعلى من السرطانات الصغيرة (حجمها 1 سم أو أقل) في المجموعة المدعومة بالذكاء الاصطناعي، مقارنة بالفحوصات من دون مساعدة الذكاء الاصطناعي.

وفقاً للوريتزن لم تقتصر ميزة استخدام الذكاء الاصطناعي على أداء فحص أفضل، إذ وجد الفريق البحثي أنه في المجموعة التي فُحصت بواسطة الذكاء الاصطناعي، انخفض معدل الاستدعاء لتكرار الفحوصات بنسبة 20.5 في المائة، وانخفض عبء عمل أخصائيي الأشعة بنسبة 33.4 في المائة. وهذا يعني أن مساعدة الذكاء الاصطناعي لديها القدرة على توفير قدر كبير من الوقت لأخصائيي السرطان في ممارستهم. لكن الباحث يشدد على أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث لتقييم النتائج طويلة المدى لفحوصات السرطان بمساعدة الذكاء الاصطناعي. ويقول إن العمل المستقبلي للفريق سيستهدف قياس تأثيرات التقسيم الطبقي للذكاء الاصطناعي، ودعم اتخاذ القرار باستخدام الذكاء الاصطناعي، ووصول أخصائي الأشعة إلى الفحوصات السابقة بشكل منفصل.