Sztuczna inteligencja w mammografii: przełom w wykrywaniu chorób serca?

Mammografia to podstawowe badanie w profilaktyce raka piersi, ale najnowsze badania pokazują, że może ona dostarczać znacznie więcej informacji. Naukowcy wykorzystali sztuczną inteligencję, aby na podstawie zdjęć mammograficznych oceniać ryzyko chorób serca u kobiet. To odkrycie może zrewolucjonizować diagnostykę i pomóc we wczesnym wykrywaniu problemów kardiologicznych.

Każdego roku w Polsce wykonuje się około miliona mammografii. To podstawowe badanie w wykrywaniu raka piersi, ale obrazy rentgenowskie ujawniają także inne istotne informacje – na przykład zwapnienia w tętnicach piersiowych.

Dotychczas radiolodzy nie uwzględniali ich w raportach, jednak naukowcy postanowili to zmienić. Badacze z Emory University opracowali model sztucznej inteligencji, który analizuje zwapnienia w naczyniach krwionośnych widoczne na mammografii i ocenia ryzyko chorób serca.

Choroby serca to główna przyczyna zgonów w Stanach Zjednoczonych, jednak u kobiet często pozostają nierozpoznane. Sztuczna inteligencja może pomóc to zmienić, wykorzystując badania, które kobiety i tak już wykonują.

Wapń gromadzący się w naczyniach krwionośnych to jeden z wczesnych objawów chorób serca. Badania wykazały, że kobiety ze zwapnieniami w tętnicach piersiowych mają o 51% wyższe ryzyko chorób sercowo-naczyniowych i udaru. Wczesna diagnoza mogłaby pomóc skierować pacjentki na dalsze badania kardiologiczne i wdrożyć profilaktykę.

Naukowcy opracowali narzędzie AI, które potrafi automatycznie wykrywać i analizować zwapnienia w naczyniach piersiowych. Model został przeszkolony na bazie ponad 56 tysięcy mammografii wykonanych w Emory Healthcare między 2013 a 2020 rokiem. Wykorzystuje on algorytmy deep learning, które potrafią segmentować obrazy i przypisywać pacjentkom poziom ryzyka chorób serca. Analiza wykazała, że u kobiet z najwyższym poziomem zwapnień (powyżej 40 mm²) ryzyko śmierci w ciągu pięciu lat było aż 2,8 razy wyższe niż u pacjentek z niskim poziomem zwapnień (poniżej 10 mm²).

Obecnie model AI nie jest jeszcze dostępny w praktyce klinicznej – czeka na dalsze testy i zatwierdzenie przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA). Jeśli przejdzie pomyślną weryfikację, może zostać wdrożony do powszechnego użytku, a mammografia stanie się nie tylko narzędziem do wykrywania raka, ale także skutecznym sposobem na wczesną diagnozę chorób serca.