Sztuczna inteligencja dorównuje patologom w rozpoznawaniu celiakii

Badania przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Cambridge wykazały, że sztuczna inteligencja może diagnozować celiakię z dokładnością porównywalną do doświadczonych patologów. Narzędzie AI, wytrenowane na analizie niemal 3400 obrazów biopsji z czterech szpitali NHS, wykazało się 97-procentową skutecznością.

Celiakia, choroba autoimmunologiczna wywołana przez gluten, objawia się różnorodnymi symptomami, które mogą obejmować bóle brzucha, biegunkę, zmiany skórne czy zmęczenie. Z tego powodu, diagnoza celiakii jest często opóźniona, a proces diagnostyczny bywa długotrwały i skomplikowany.

Obecnie, najdokładniejszą metodą wykrywania choroby jest biopsja dwunastnicy, której próbki analizowane są przez patologa w celu oceny stanu kosmków jelitowych. Jednak ze względu na subiektywność analizy, diagnoza może się różnić w zależności od doświadczenia patologa.

Zespół badaczy z Uniwersytetu Cambridge opracował innowacyjny algorytm sztucznej inteligencji, który analizuje obrazy biopsji i precyzyjnie diagnozuje celiakię. Narzędzie zostało wytrenowane na bazie ponad 3400 skanów biopsji pochodzących z czterech szpitali NHS, co sprawia, że algorytm jest w stanie działać w różnych warunkach i w oparciu o dane z różnych źródeł.

Algorytm wykazał imponującą dokładność, osiągając 97% skuteczności w diagnozowaniu celiakii. Czułość narzędzia wynosiła ponad 95%, co oznacza, że AI prawidłowo zidentyfikowało ponad 95% przypadków celiakii. Dodatkowo, algorytm charakteryzował się specyficznością wynoszącą niemal 98%, co oznacza, że prawidłowo rozpoznał osoby zdrowe w 98% przypadków. Tak wysoka dokładność diagnoz jest porównywalna z wynikami doświadczonych patologów.

Pomimo postępów w diagnostyce medycznej, tradycyjne metody oceny biopsji wciąż są czasochłonne i narażone na błędy, zwłaszcza w krajach, gdzie brakuje wykwalifikowanych patologów. Badania wykazały, że nawet doświadczeni patolodzy mogą mieć trudności w prawidłowej ocenie próbek biopsji. W jednym z badań, w którym czterech patologów analizowało 30 próbek, okazało się, że zgodność między patologami była równie wysoka jak w przypadku AI, co podkreśla potencjał sztucznej inteligencji w diagnostyce.

Dzięki sukcesom osiągniętym przez sztuczną inteligencję w diagnostyce celiakii, naukowcy z Cambridge planują dalsze rozwijanie tego narzędzia. Prace nad testowaniem algorytmu w szerszych próbach klinicznych są już w toku, co może przyspieszyć wdrożenie tej technologii w systemach opieki zdrowotnej na całym świecie.