5 курс / Онкология / Возможности_систем_автоматического_анализа_цифровых_рентгенологических

101

По результатам данного анализа только одна программа (А) показала результат (AUC - 0,911), позволяющий допустить ее к дальнейшим испытаниям.

Общим для всех программных продуктов было: низкие показатели чувствительности и соответственно отношения правдоподобия отрицательного результата при высоких результатах специфичности и соответственно высокие показатели отношения правдоподобия положительного результата.

Следует отметить, что все программные продукты (даже те, кто не прошли пороговые значения по показателю площади под кривой) показали сопоставимые результаты с усредненными данными результатов врачей-рентгенологов по показателям диагностической эффективности.

Наибольшее число ошибочных интерпретаций программными продуктами было при анализе рентгенограмм пациента с периферической аденокарциномой верхней доли правого легкого (Рисунок 33), представленной солидным образованием размерами 18 мм, три из четырех программных продукта

(программа A, C, D) неверно интерпретировали указанные рентгенограммы как снимки без патологических изменений в легочной ткани; и пациента с периферической аденокарциномой верхней доли левого легкого (Рисунок 34),

представленной солидным образованием размерами 8 мм, два из четырех программных продукта (программа C и D) неверно интерпретировали указанные рентгенограммы как снимки без патологических изменений в легочной ткани

(Таблица 20) [44].

Таблица 20 – Результаты анализа рентгенограмм с округлыми образования в легких системами и врачами-рентгенологами из выборки 2

103

Также у двух программ из четырех возникли сложности с интерпретацией крупного (32 мм) солидного образования в S1+2 левого легкого (Рисунок 35),

являющегося саркомой легкого. На рентгенограмме образование локализуется в проекции верхней доли левого легкого за тенью ключицы и 4 ребра. Одна из четырех программ (программа B) ложно интерпретировала снимок как норму.

Рисунок 35 – Рентгенограмма в передней проекции и скан компьютерной томограммы (аксиальная плоскость, легочное окно) пациента с саркомой верхней доли левого легкого, представленной очагом солидного типа,

максимальным размером 32 мм. Данные изменения были пропущены одним программным продуктом (программа B) 48% врачей-рентгенологов

Несмотря на крупные размеры образования (67 мм) и солидный тип при его расположении в парамедиастинальном отделе S1 правого легкого (Рисунок 36),

изменения были пропущены одной из программ (программа С).

105

Рисунок 37 – Рентгенограмма в передней проекции и скан компьютерной томограммы (аксиальная плоскость, легочное окно) пациента аденокарциномой верхней доли правого легкого, представленной образованием солидного типа,

максимальным размером 35 мм. Данные изменения были пропущены программой

C и 17% врачей рентгенологов

Наконец, всеми четырьмя программами была верно обнаружена туберкулома верхней доли правого легкого (Рисунок 38), представленной как солидное образование неоднородной структуры за счет наличия полости, общими размерами 19мм.

107

образования на рентгенограмме программой говорит о высокой вероятности его истинного наличия, при этом отрицательный результат в связи с высокой вероятностью гиподиагностики требует обязательного пересмотра исследования врачом-рентгенологом.

В ходе исследования выявлены значительные различия в результатах диагностической эффективности при изменении частоты встречаемости патологических изменений в тестируемой выборке, что требует при выборе программного продукта учитывать специфику конкретных учреждений

(преимущественно скрининговые исследования или диагностические исследования).

Таким образом, использование систем анализа цифровых рентгенологических изображений на основе технологии искусственного интеллекта является перспективным направлением повышения качества диагностики, в первую очередь при использовании их молодыми врачами-

рентгенологами в качестве дополнительного второго мнения [44].

Имеющиеся в настоящий момент программные продукты существенно различаются по показателям диагностической эффективности.

При выборе программного продукта, кроме показателей диагностической эффективности, представленных производителем и данными независимых испытаний, следует обращать внимание на характер выборки, на которых проводилось тестирование. Результаты диагностической эффективности существенно зависят от соотношения нормы/патологии в тестовых наборах данных [44].

В настоящий момент большинство программных продуктов показывают высокие показатели специфичности и невысокие показатели чувствительности,

что свидетельствует о редких случаях гипердиагностики и частых случаях гиподиагностики [44].

Для более достоверного понимания диагностических возможностей данных программных продуктов следует продолжать клинические испытания как

109

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АВТОМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

РЕНТГЕНОГРАММ НА ПРОЦЕСС ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ВРАЧОМ

РЕНТГЕНОЛОГОМ ПРИ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЕ

На данном этапе исследования были изучены возможные варианты внедрения систем автоматического анализа цифровых рентгенологических изображений как метода выявления округлых образований в легких в клиническую практику врача-рентгенолога.

На данном этапе 20 врачам-рентгенологам, сразу после окончания ординатуры по рентгенологии, было предложено проанализировать 100

рентгенограмм легких, из которых 94 рентгенограммы были без рентгенологической патологии и 6 человек с подтвержденным наличием синдрома округлого образования в легких (Выборка 2 – 100 рентгенограмм,

соотношение норма: патология 94%:6%).

Случайным образом врачи были разделены на 2 группы (Группа 1 и Группа

2) по 10 человек в каждой. Группы полностью сопоставимы по стажу работы.

Тестирование 1 группы состояло из двух этапов.

На I этапе 1 группа специалистов (n=10) оценивала рентгенограммы легких из выборки 2 самостоятельно, далее на II этапе тестирования врачи-рентгенологи повторно анализировали те же самые рентгенограммы из выборки 2, но уже дополненные результатами интерпретации рентгенограмм системой автоматического анализа. В процессе анализа рентгенограмм специалисты заполняли форму с ответами, интерпретируя рентгенограммы как норму или патологию.

Тестирование 2 группы врачей-рентгенологов (n=10) состояло из одного этапа, во время которого врачи-рентгенологи наряду с исходными рентгенограммами легких из выборки 2 сразу получали результаты анализа этих рентгенограмм системой автоматического анализа. В ходе тестирования