Felnőtt mellkasröntgenek valós idejű triázsolása mesterséges intelligencia segítségével

Közösségek - Mellkas | 2019. szeptember 10. 06:52 | Utolsó módosítás dátuma - 2021. április 08. 00:59 | Forrás: https://healthmanagement.org/c/imaging/news/real-time-triaging-of-adult-chest-radiographs

Egy nemrégiben végzett tanulmány a mesterséges intelligencia (AI) rendszert tesztelte arra vonatkozóan, hogyan képes triázsolni a felnőtt mellkasröntgeneket. A radiológusok munkafolyamatának segítése céljából a mély konvolúciós neurális hálózatok (CNN) alapján a rendszer képes volt a röntgenfelvételeket a szükséges kezelés sürgőssége alapján rangsorolni.

Felnőtt mellkasröntgenek valós idejű triázsolása mesterséges intelligencia segítségével

 

A vizsgálatban 470388 darab 2007 és 2017 között készült anonim felnőtt mellkasröntgen felvételt használtak fel. Egy natural language processing (NLP) rendszert használtak arra, hogy a szöveges radiológiai leleteket normál, rendellenes és sürgős beavatkozást igénylő kategóriákba sorolják.

Az AI rendszer nagy pontossággal tudta kinyerni az információt a radiológiai leletekből, a szenzitivitása nagyobb volt, mint 90%, a specificitása pedig 96% fölöttinek mutatkozott.  Amikor a röntgenfelvételeket normálnak vagy rendellenességet mutatónak tekintették, az AI rendszer specificitása 95% volt.

A tanulmány során azt is kimutatták, hogy átlagosan csökkent a patológiás röntgenfelvételek leletkiadásának késése. Az AI rendszer által kritikusnak minősített felvételek leletének átlagos visszaküldési ideje 11,2 napról 2,7 napra csökkent. Hasonló eredmények születtek a sürgősnek minősített felvételek esetében is, az átlagos visszaküldési idő 7,6-ról 4,1 napra csökkent. A röntgenfelvételek valós idejű prioritás alapján történő osztályozása szignifikánsan javította a leletfordulási időt, azonban ezek az újonnan elért eredmények még így is problémát okozhatnak a legtöbb modern klinikán. Az eredmények azt prezentálják, hogy a leletátfordulási idő nagyban függ a szervezettségtől és a befutott klinikai útvonaltól is, melyeket a jövőbeli kutatások során szintén figyelembe kellene majd venni.

Amikor a rendszer a prioritási sorrendet a képanyag alapján állította fel, kevésbé volt jó a teljesítménye, a kritikus eseteknél a szenzitivitása 65% feletti, a sürgős eseteknél a specificitása 76% feletti volt. Például az 545 normál röntgenfelvétel közül az AI rendszer 1%-ot kritikusnak és 17%-ot sürgősnek minősített.  Azonban ezen esetek felülvizsgálásával kiderült, hogy az öt (1%) kritikus eset közül négy normál volt, és a 95 (17%) sürgős közül 36 szintén normálnak bizonyult. Habár ezek az eredmények ígéretesnek tűnnek, további kutatásokra és vizsgálatokra van szükség ahhoz, hogy a téves osztályozások aránya tovább csökkenjen.

Összességében a tanulmány rámutatott arra, hogy az AI alkalmas lehet a felnőtt mellkasröntgen felvételek triázsolására, éppúgy, ahogy sikeresen felhasználhatónak bizonyult a szöveges radiológiai leletek dekódolására és rangsorolására is.

Referálta:

dr. Tar Julianna

radiológus rezidens

DE KEK, Központi Radiológiai Diagnosztika

További cikkek

Tüdőfibrózis kialakulásának előrejelzése COVID-19 pneumonia kórházi kezelése után vékonyszeletes CT-vizsgálattal és klinikai eltérések felhasználásával

Közösségek - Mellkas

2021. március 15. 09:15

2019-ben az új típusú koronavírus (COVID-19) által okozott tüdőgyulladással járó járvány Wuhanban (Kína) tört ki, és 2 hónap alatt a teljes országban elterjedt. Kínában a járvány jelenleg csillapodni látszik, azonban máshol jelentős lendületet vett. Az európai országok ( Olaszország, Spanyolország, Németország, Franciaország), az Egyesült Államok, Irán és Dél-Korea a járvány által okozott hatalmas kihívásokkal néznek szembe. A WHO a COVID-19 fertőzést 2020.03.11-én hivatalosan is pandémiának minősítette. Kínában március 24-én 81 767 COVID-19 pneumonias beteget tartottak nyilván, melyből 3283-an elhunytak. A számok dramatikusan nőnek és már több mint 195 országban jelen van a vírus. A COVID-19 elsősorban légzőszervi megbetegedést okoz, mely a kisebb megfázástól a súlyos betegségig terjedhet, mint például a súlyos akut légzőszervi szindróma (SARS), és a közel-keleti légúti szindróma (MERS). A SARS-tól eltérően, mely gyakran súlyos klinikai tünetekkel és magas halálozási arányokkal jár, a COVID-19 fertőzést enyhébb tünetek kísérik és megfelelő kezeléssel nagyobb arányban felépülnek belőle. A megfertőződött pneumoniasok 5 %-a intenzív osztályos felvételre került, melyből 2,3 %-uk invazív lélegeztető terápiában részesült, és 1,4 %-uk elhunyt. A betegség lefolyása vékonyszeletes mellkas CT-vizsgálattal jól követhető. Radiológiai eltérései elsősorban a tejüveghomály (GGO), a crazy paving mintázat, és a konszolidáció. Sokszor az elbocsátást követően CT eltérés nem volt kimutatható, azonban mégis többször a követés során reziduális parenchymás rendellenességeket tapasztaltak. Kevésbé egyértelmű, mely betegcsoportok érintettek gyakrabban a tüdőfibrózis kialakulásával. A tanulmányban a klinikai jellemzők és egyidejűleg a CT-vizsgálatok elemzésével a pulmonalis fibrosis prediktív faktorait próbálták azonosítani.

Koronavírus (COVID-19) által okozott másodlagos tüdőfibrózis – cselekvésre felhívó üzenet?

Közösségek - Mellkas

2021. március 12. 09:01

2020. május 6-áig közel 3,7 millióan fertőződtek meg, és körülbelül 260 000-an haltak meg a 2019-es koronavírus járvány következtében (COVID-19) világszerte. Szinte minden Covid-19-el összefüggő súlyos következmény tüdőgyulladással jár. Az első nagy felmérésben Wuhanban, Kínában, a kórházban ápolt koronavírusos betegek (n = 138) mellkasi CT-jén mindenkinél kétoldali tejüvegszerű homályt figyeltek meg, konszolidációval vagy anélkül, legfőképpen az alsó lebenyekben. Ebben a kutatásban 36 betegnek (26%) volt szüksége intenzív ellátásra, közülük 22-nél (61%) akut respirációs distressz szindróma (ARDS) alakult ki. Azon mechanizmusok, amelyek révén a súlyos akut respirációs szindróma koronavírus 2 (SARS-CoV-2) tüdőkárosodást okoz, csak részben ismertek, de a lehetséges mechanizmusok között szerepel a vírus antigénje által kiváltott citokin felszabadulási tünetegyüttes, a gyógyszer által kiváltott tüdő toxicitás, a magas légúti nyomás és a hiperoxia okozta akut tüdősérülés a mesterséges lélegeztetés következtében. Mostanáig (2020.05.15) világszerte körülbelül 1,2 millióan gyógyultak meg, de azt feltételezik, hogy egyes szervek, beleértve a tüdőt is, tartós károsodást szenvedhetnek a fertőzés következtében. Az elbocsátott koronavírusos betegekről nem áll rendelkezésre képanyag, vagy más funkcionális vizsgálati eredmény.