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前列腺癌是全球男性中第二大常見(jiàn)癌癥。盡早發(fā)現(xiàn)并準(zhǔn)確診斷前列腺癌，對(duì)于患者的治療效果和生存率至關(guān)重要。近日，北美放射學(xué)會(huì)發(fā)布的一項(xiàng)研究表明，人工智能（AI）模型在使用MRI檢測(cè)臨床顯著前列腺癌方面表現(xiàn)出色，與經(jīng)驗(yàn)豐富的腹部放射科醫(yī)生水平相當(dāng)。
AI模型的開(kāi)發(fā)與性能
這項(xiàng)研究由明尼蘇達(dá)州羅切斯特梅奧診所的Naoki Takahashi博士及其團(tuán)隊(duì)進(jìn)行。他們開(kāi)發(fā)了一種新型深度學(xué)習(xí)模型，能夠通過(guò)多參數(shù)MRI預(yù)測(cè)臨床顯著的前列腺癌。這種模型無(wú)需了解病變位置，通過(guò)訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN），它能辨別圖像中超出人眼能力的細(xì)微模式。
研究結(jié)果顯示，在5,215名患者的5,735次檢查中，1,514次檢查顯示有臨床意義的前列腺癌。在400次檢查的內(nèi)部測(cè)試集和204次檢查的外部測(cè)試集中，AI模型的表現(xiàn)與經(jīng)驗(yàn)豐富的腹部放射科醫(yī)生無(wú)差異。更重要的是，結(jié)合AI模型和放射科醫(yī)生的發(fā)現(xiàn)，檢測(cè)效果顯著優(yōu)于單獨(dú)的放射科醫(yī)生。
AI輔助診斷的潛力
Takahashi博士表示：“前列腺M(fèi)RI的解讀很困難，經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)生往往具有更高的診斷能力?！比欢?，AI模型的應(yīng)用可以改善癌癥檢測(cè)，減少觀察者變異性，即不同人對(duì)同一事物的測(cè)量或解釋方式不一致，導(dǎo)致的錯(cuò)誤。
為了進(jìn)一步提高模型的實(shí)用性，研究團(tuán)隊(duì)使用了一種名為梯度加權(quán)類激活圖（Grad-CAM）的技術(shù)來(lái)定位腫瘤。這項(xiàng)技術(shù)在真陽(yáng)性檢查中，始終能突出顯示具有臨床意義的前列腺癌病變，為放射科醫(yī)生提供了更直觀的輔助信息。
展望與應(yīng)用
盡管AI模型表現(xiàn)出色，但Takahashi博士強(qiáng)調(diào)，不能將其作為一個(gè)獨(dú)立的診斷工具。AI模型的預(yù)測(cè)可以作為放射科醫(yī)生決策過(guò)程的輔助手段，提高癌癥檢測(cè)率，減少假陽(yáng)性。
目前，研究團(tuán)隊(duì)正努力擴(kuò)大數(shù)據(jù)集，病例數(shù)量已經(jīng)是原始研究的兩倍。下一步，他們計(jì)劃進(jìn)行一項(xiàng)前瞻性研究，探討放射科醫(yī)生如何與AI模型的預(yù)測(cè)互動(dòng)，并比較綜合表現(xiàn)與單獨(dú)放射科醫(yī)生的預(yù)測(cè)效果。
結(jié)語(yǔ)
人工智能在前列腺癌檢測(cè)中的應(yīng)用，為醫(yī)學(xué)影像診斷帶來(lái)了新的希望。通過(guò)AI模型的輔助，放射科醫(yī)生可以更加準(zhǔn)確、快速地識(shí)別臨床顯著的前列腺癌病變。這不僅提升了診斷的精準(zhǔn)度，也為患者的早期治療提供了寶貴的時(shí)間。
我們期待未來(lái)更多的研究和應(yīng)用，將AI技術(shù)進(jìn)一步融入醫(yī)療實(shí)踐，為更多患者帶來(lái)福音。
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