Cancro al seno: AI vs modello clinico per previsione del rischio a 5 anni

In un ampio studio su migliaia di mammografie, gli algoritmi di intelligenza artificiale (AI) hanno superato il modello di rischio clinico standard per la previsione del rischio a cinque anni di cancro al seno. I risultati dello studio sono stati pubblicati dalla rivista Radiology. Il rischio di cancro al seno di una donna viene in genere calcolato utilizzando modelli clinici come il modello di rischio BCSC (Breast Cancer Surveillance Consortium), che utilizza informazioni auto-riportate e altre informazioni sulla paziente, tra cui età, anamnesi familiare della malattia e densità del seno, per calcolare un punteggio di rischio. Nello studio retrospettivo gli autori hanno utilizzato dati associati a mammografie 2D di screening negative eseguite presso Kaiser Permanente Northern California nel 2016. Delle 324.009 donne sottoposte a screening nel 2016 che soddisfacevano i criteri di ammissibilità, una sottocoorte casuale di 13.628 donne è stata selezionata per l’analisi. I ricercatori hanno anche studiato le 4.584 pazienti del pool di ammissibilità a cui è stato diagnosticato un cancro entro cinque anni dalla mammografia originale del 2016. Tutte le donne sono state seguite fino al 2021.

I ricercatori hanno suddiviso il periodo di studio di cinque anni in tre periodi di tempo: rischio di cancro a intervalli o tumori incidenti diagnosticati tra 0 e 1 anno, futuro rischio di cancro o tumori incidenti diagnosticati da uno a cinque anni e il rischio di cancro o tumori incidenti diagnosticati tra 0 e 5 anni. Utilizzando le mammografie di screening del 2016, i punteggi di rischio per il cancro al seno nel periodo di cinque anni sono stati generati da cinque algoritmi di intelligenza artificiale, inclusi due algoritmi accademici utilizzati dai ricercatori e tre algoritmi disponibili in commercio. I punteggi di rischio sono stati quindi confrontati tra loro e con il punteggio di rischio clinico BCSC.

Alcuni degli algoritmi AI eccellevano nel predire quali pazienti fossero ad alto rischio di cancro a intervalli, che è spesso aggressivo e può richiedere una seconda lettura di mammografie, screening supplementari o imaging di follow-up a breve intervallo. Quando si valutano le donne con il più alto rischio del 10% come esempio, l’IA ha predetto fino al 28% dei tumori rispetto al 21% previsto dal BCSC. Anche gli algoritmi di intelligenza artificiale addestrati per orizzonti temporali brevi (fino a 3 mesi) sono stati in grado di prevedere il rischio futuro di cancro fino a cinque anni, nei casi in cui non era stato rilevato nessun cancro dallo screening mammografico. Gli autori sottolineano che, se usati in combinazione, i modelli di rischio AI e BCSC hanno ulteriormente migliorato la previsione del cancro.

Radiology. 2023

https://pubs.rsna.org/doi/10.1148/radiol.222733

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