A pajzsmirigyrákot immár AI fotoakusztikus / ultrahang képalkotással diagnosztizálták

A pajzsmirigyrákot most gépi tanuláson alapuló fotoakusztikus / ultrahangos képalkotással diagnosztizálták

A pajzsmirigy duzzanatát pajzsmirigy-foltnak nevezik, valamint az összes pajzsmirigy-folt 5-10% -át pajzsmirigyrákként diagnosztizálják. A pajzsmirigyrák kiváló diagnózissal, magas túlélési árral, valamint csökkentett megjelenési árral rendelkezik, így nagyon korán az orvosi diagnózis, valamint a terápia létfontosságú. A közelmúltban egy koreai közös kutatócsoport valóban vadonatúj, nem invazív megközelítést ajánlott a rákos pajzsmirigyfoltok azonosítására a fotoakusztikus (), valamint az ultrahangos képinnováció és a szakértői rendszer integrálásával.

A közös tanulmányi csoport - Chulhong Kim professzor, valamint Dr. Byullee Park, a POSTECH Villamosmérnöki Tanszékének, a Konvergencia-informatikai Tanszék, valamint a Gépészmérnöki Tanszék, Dong-Jun Lim professzor, valamint Jeonghoon Ha professzor, Szöul Szent Mária A Koreai Katolikus Egyetem Kórháza, valamint Jeesu Kim, a Pusan ​​Nemzeti Egyetem professzora kutatási tanulmányt készített halálos és jóindulatú foltokkal rendelkező emberek fotóinak megszerzésére, valamint szakértői rendszerrel megvizsgálta őket. Fontosságuk elismeréseként a kutatásból származó kutatások XNUMX - ben megjelentek Rákkutatás.

Jelenleg a pajzsmirigy foltjának orvosi diagnosztizálását finom tűs ambíciós biopsziával (FNAB) végzik ultrahangos kép felhasználásával. De az FNAB-k 20% -a megbízhatatlan, ami ismételt és szükségtelen biopsziákat eredményez.

Ennek a problémának a leküzdésére a közös vizsgálati csoport felfedezte, hogy képalkotással megszerezte a fény által létrehozott ultrahangos jelet. Amikor fényt (lézert) sugároznak az egyén pajzsmirigyhibájára, akkor a pajzsmirigyből, valamint a foltból ultrahangjel jön létre, amelyet jelnek hívnak. Ennek a jelnek a megszerzésével és finomításával összegyűjtik a mirigyről és a foltról készült fotókat. Ebben az időben, ha multispektrális jelek érkeznek, meghatározhatók a pajzsmirigy oxigéntelítettségének részletei, valamint a pajzsmirigy foltjai.

A tudósok arra a valóságra koncentráltak, hogy a halálos foltok oxigéntelítettsége kisebb, mint a tipikus foltoké, valamint a halálos pajzsmirigyfoltokkal (23 fő), valamint a jóindulatú foltokkal (29 fő) rendelkező emberek fényképeiről. In vivo multispektrális képalkotást végezve az egyén pajzsmirigyfoltjain, a tudósok számos specifikációt határoztak meg, amelyek a csomópont hemoglobin oxigéntelítettségének mértékét tartalmazzák. Ezt a mesterséges intelligencia stratégiáinak felhasználásával vizsgálták hatékonyan, valamint azonnal kategorizálták, hogy a pajzsmirigy foltja halálos vagy jóindulatú volt-e. Az első kategóriában a gyűlölet halálos kategóriába sorolásának érzékenysége 78% volt, valamint a jóindulatú jóindulatúként való kategorizálásának egyedisége 93%.

A mesterséges intelligencia stratégiák által a 2. értékelés eredményeit beépítették az első értékelés eredményeibe, amelyet ultrahangfotókon alapulnak, amelyeket általában egészségügyi intézményekben használnak. Ismét igazolták, hogy a halálos pajzsmirigy-foltok azonosíthatók 83% -os érzékenységgel és 93% -os egyediséggel.

Még jobban cselekedve, amikor a tudósok az érzékenység szintjét 100% -on tartották a 3. értékelésben, az egyediség 55% -ra jutott. Ennek háromszorosa volt a pajzsmirigy-foltok első értékelésének 3% -ának (17.3% -os érzékenységi szint) egyediségének, a szokásos ultrahang alkalmazásával.

Ennek eredményeként a jóindulatú, nem rosszindulatú foltok megfelelő azonosításának valószínűsége több mint háromszorosára nőtt, ami azt mutatja, hogy a túlzott diagnózis, valamint a szükségtelen biopsziák, valamint az ismétlődő vizsgálatok jelentősen csökkenthetők, és ennek következtében a túl sok klinikai ár minimalizálható.

"Ez a tanulmány abban a tekintetben jelentős, hogy elsőként szerzett fotoakusztikus képeket a pajzsmirigy csomópontjairól és osztályozta a rosszindulatú csomókat gépi tanulás segítségével" - mondta Chulhong Kim, a POSTECH professzora. "A pajzsmirigyrákos betegek felesleges biopsziáinak minimalizálása mellett ez a technika alkalmazható számos más rákos megbetegedésre is, beleértve az emlőrákot is."

"A fotoakusztikus képalkotáson alapuló ultrahangos készülék hasznos lehet a pajzsmirigyrák hatékony diagnosztizálásában, amelyet általában az állapotfelmérések során szoktak észlelni, és a biopsziák számának csökkentésében" - ismertette Dong-Jun Lim professzor, a Seoul St Mary Kórház. "Orvosi eszközzé fejleszthető, amely könnyen alkalmazható a pajzsmirigy göbös betegeknél."