Pelnas:
- Supratimas, kaip dirbtinis intelektas naudojamas protokolo rekomendacijoms, dozės optimizavimui, triukšmo slopinimui ir artefaktų aptikimui, ir techniko vaidmenį.
- Galimybė valdyti pakartotinius sprendimus ir vaizdo kokybės vėliavėles su dirbtinio intelekto palaikymu ir sumažinti nereikalingą dozę bei vėlavimą
- Suprasti riziką, kad vaizdo gerinimo algoritmai gali pakeisti tikrąją anatomiją (pridėti dirbtinių detalių) ir diagnostikos galiojimo ribą
Gera diagnozė radiologijoje prasideda nuo gero vaizdo. Vaizdas, padarytas naudojant netinkamą protokolą, susiliejęs nuo judesio, triukšmingas arba su nepakankamu kontrastu, gali suklaidinti net geriausią radiologą pasaulyje. Tuo pačiu metu vaizdavimas yra dozės klausimas: KT ir rentgeno spinduliai naudoja jonizuojančiąją spinduliuotę, o nereikalinga dozė kenkia pacientui. Šie du sukuria pusiausvyrą: sumažinus dozę vaizdas tampa triukšmingas; Jei stumiate kokybę, dozė didėja. Dirbtinis intelektas vis dažniau naudojamas šioje pusiausvyroje – protokolo rekomendacijoje, dozės optimizavime, triukšmo slopinimo, artefaktų aptikimo ir pakartotinio sprendimo priėmime – o pagrindinis šio įrenginio veikėjas dažnai yra rentgeno technikas.
Tačiau šis laukas turi savo klastingą riziką, ir tai sudaro mūsų pagrindinį principą: nors vaizdo gerinimo algoritmai sumažina triukšmą, jie gali pridėti dirbtinę detalę, kurios realybėje nėra, arba ištrinti nedidelį tikrą radinį. Patobulinto vaizdo diagnostinis galiojimas gali būti ribotas; Kilus abejonių, grąžinamas neapdorotas/originalus vaizdas. Gerai atrodyti estetiškai nereiškia būti tiksliam diagnostikos požiūriu.
Prieš fotografavimą: protokolas ir dozavimas
Protokolas yra nustatymų rinkinys, nurodantis, kaip bus atliktas tyrimas: pjūvio storis, kontrasto naudojimas ir fazė, gavimo sritis, dozės nustatymai. Netinkamas protokolas reiškia neteisingą tyrimą – pavyzdžiui, atliekant tyrimą be kontrasto, kraujagyslių patologijos nematyti. AI gali rekomenduoti atitinkamą protokolą pagal prašymą ir indikacijas (medicininė priežastis, dėl kurios reikia atlikti tyrimą), tačiau galutinį sprendimą priima technikas ir radiologas.
Dozės optimizavimas: AI gali rekomenduoti mažiausią diagnostinę dozę pagal paciento kūno struktūrą ir tyrimo tikslą; „ALARA“ principas (As Low As Reasonably Achievable – mažiausia pagrįstai pasiekiama dozė) yra pagrindinė šios srities filosofija. AI pagrįsta rekonstrukcija šiuolaikiniuose skaitytuvuose bando sukurti priimtinus vaizdus net ir naudojant mažą dozę.
Scena
AI indėlis
Kas nusprendžia
kritinė rizika
Protokolo pasirinkimas
Rekomendacija pagal indikacijas
Technikas + radiologas
Neteisingas protokolas = neteisingas tyrimas
Dozės koregavimas
Mažos diagnostinės dozės rekomendacija
Technikas (ALARA)
Itin maža dozė = diagnostikos praradimas
Rekonstrukcija/denominavimas
triukšmo mažinimas
Automatinis + valdymas
Dirbtinė detalė / tikrų radinių praradimas
Artefaktų aptikimas
judėjimas/metalinė vėliavėlė
technikas
Praleistas artefaktas = neteisingas skaitymas
Perimti
kokybiška vėliava
Technikas + radiologas
Nereikalinga dozė prieš trūkstamą testą
Po fotografavimo: triukšmo mažinimas ir artefaktas
Užfiksavus vaizdą, AI atlieka du tipinius darbus. Triukšmo mažinimas (super rezoliucija): „Išvalo“ mažos dozės triukšmingą vaizdą. Tai galingas įrankis, nes jis gali sumažinti dozę ir išlaikyti kokybę. Tačiau čia ir slypi rizika: kai algoritmas užpildo triukšmą jį „numatydamas“, jis gali pridėti subtilios struktūros, kurios neegzistuoja (dirbtinė detalė / haliucinacijos) arba ištrinti mažytį tikrą radinį, panašų į triukšmą. Artefaktų aptikimas: AI gali pažymėti kokybės problemas, tokias kaip judesio suliejimas, metalinis artefaktas, neteisinga padėtis, ir įspėti techniką apie pakartotinį fotografavimą; Taip valdoma pusiausvyra tarp nereikalingos dozės ir nepilno tyrimo.
Atsargiai: patobulintas vaizdas gali būti laikomas patikimesniu, nes jis estetiškai atrodo „švaresnis“. Tačiau triukšmo slopinimas gali ištrinti tikrą mikromazgelį arba ploną linijinį lūžį, supainiojus jį su triukšmu. Abejotinoje srityje visada grįžkite prie neapdorotos / originalios rekonstrukcijos ir, jei reikia, įvertinkite iš naujo naudodami atitinkamą protokolą.
Sprendimas dėl pakartotinio fotografavimo: dozė ar diagnozė?
Technikas nuolat išlaiko pusiausvyrą: jei vaizdo kokybė yra netinkama, pakartotinis gavimas išsaugo diagnozę, bet suteikia pacientui papildomą dozę; Jei pacientas mano, kad kokybė yra „valdoma“, dozė nebus pridėta, tačiau diagnozei kils pavojus. AI kokybės vėliavėlė palaiko šį sprendimą: „šis grafikas nėra judesio diagnostika, jis vėl rekomenduojamas“. Tačiau galutinį sprendimą priima žmogus, nes klinikinė skuba (pavyzdžiui, didelės traumos pacientės perkėlimo rizika) yra modeliui nežinomas kontekstas.
trys mini dėklai
1 atvejis – mažas dozės padidėjimas. Vaikams atliekant AI pagrįstą rekonstrukciją vis tiek atliekama diagnostinė pilvo KT, sumažinant dozę maždaug 40%. Radiologas patvirtina vaizdą, apendicito diagnozė nustatoma aiškiai. Čia dirbtinis intelektas palaikė ALARA principą; Radiologas patvirtino diagnozės tinkamumą. Dozės padidėjimas realus, bet vaizdas – diagnostinis, – patvirtina žmogus.
2 atvejis. Dirbtinės detalės gaudyklė. Atliekant mažos dozės krūtinės ląstos KT, triukšmo slopinimo algoritmas sukuria, atrodo, 3 mm „minkštą mazgą“ dešiniajame plautyje. Radiologas tampa įtarus ir grįžta prie grubios rekonstrukcijos; Toje srityje nėra tikros struktūros – tai dirbtinė detalė, sukurta algoritmo. Radiologas išvados į aktą neįrašo. Jei pagerėjusiu įvaizdžiu būtų aklai pasitikima, pacientas patektų į nereikalingą stebėjimo grandinę.
3 atvejis – pabėgęs artefaktas. ICU nešiojamoje rentgenogramoje AI nepažymi (nepraleidžia) judesio suliejimo, o technikas priima vaizdą. Gydytojas radiologas drumstą apatinę plaučių zoną ruošiasi interpretuoti kaip „galimą infiltraciją“, tačiau supranta, kad kokybė nėra diagnostinė ir prašo dar kartą. Aiškiame grafike sritis yra visiškai aiški. Pamoka: AI gali praleisti artefaktą; Kokybės vertinimas taip pat atliekamas žmogaus akimis.
Silpnas raginimas / Stiprus raginimas
Silpnas raginimas:
Jūs pasirenkate šį BT protokolą ir darykite viską, kas geriausia.
Nėra indikacijų, informacijos apie pacientą ir klinikinių klausimų; Modelis pateikia aklą rekomendaciją ir jai tenka atsakomybė už sprendimą.
Galingas raginimas:
Jūsų vaidmuo: PADĖTI technikui ir radiologui renkantis protokolą. Sprendimų priėmimas; pateikti variantus ir pagrindimus, palikite galutinį sprendimą mums. Pateiksiu indikacijas ir informaciją pacientui. Išvardykite galimas tinkamas protokolo parinktis (kontrastas/be kontrasto, fazė, pjūvis) su pagrindimu; Stebėkite ALARA pagal dozę; pažymėkite sprendimo taškus, pvz., "radiologas turi patvirtinti kontrasto būtinybę šiam tyrimui". Nurodymas: [rašyti]. Pacientas: [amžius / lytis / inkstų funkcija / alergija / nėštumas].
Stiprus teiginys paaiškina indikacijas, dozavimą ir sprendimo būdus; išlaiko atsakomybę žmoguje.
Kopijuojami raginimo šablonai
PROTOKOLO REKOMENDACIJOS ŠABLONASJūsų vaidmuo: PADĖJĖJAS pasirenkant protokolą. Pateiksiu indikacijas ir informaciją pacientui. Išvardykite tinkamas protokolo parinktis (kontrastas, fazė, pjūvis, laukas) su pagrindimu; Laikykitės ALARA dozavimo principo; Pažymėkite svarbius sprendimo taškus, pvz., kontrastą / nėštumą / inkstus. Galutinį sprendimą priima technikas ir radiologas. Informacija: [rašyti]
DENOIZING VALIDITY REMINDER TEMPLATEI įvertins mažą dozę / patobulintą vaizdą. Priminkite man apie triukšmo slopinimo / super skiriamosios gebos riziką: dirbtinių detalių pridėjimas, tikrų mažų radinių ištrynimas, estetinis-diagnostinis atskyrimas. Sudarykite kontrolinį sąrašą, kuris primintų jums grįžti prie neapdorotos rekonstrukcijos abejotinoje srityje.
SPRENDIMO ŠABLONAS, KURIAS NUSTATYMAS IŠ NAUJO, pateiks jums vaizdo kokybės problemą ir klinikinį kontekstą. Atlikite vertinimą, pasverdami diagnostinę pakartotinio ekstrahavimo naudą ir papildomą dozę / riziką; Taip pat atsižvelkite į pakeitimo riziką kritinės padėties / traumos atveju. Sprendimą priima technikas ir radiologas, jūs pateikiate pasiūlymus. Kontekstas: [rašyti]
ARTIFAKTO VALDYMO ŠABLONIS suteiks jums būdą ir vaizdo aprašymą. Išvardykite galimus šio vaizdo artefaktų tipus (judesį, metalą, padėtį, triukšmą) ir kaip kiekvienas gali supainioti diagnozę; Priminkite radiologui, kad jis patvirtintų, ar kokybė yra diagnostinė. Informacija: [rašyti]
Dažnos klaidos
- Aklai pasitikėdamas patobulintu įvaizdžiu. Triukšmo slopinimas gali pridėti dirbtinių detalių; Kilus abejonėms, reikėtų grįžti prie neapdoroto vaizdo.
- Protokolinio sprendimo delegavimas modeliui. Sprendimai dėl kontrasto / fazės / nėštumo yra klinikinė atsakomybė.
- Perdozavimo mažinimas. Per maža dozė pablogina diagnostikos adekvatumą; ALARA privalo būti „diagnozė“.
- Visiškas pasitikėjimas AI artefaktų vėliava. Modelis gali praleisti artefaktą; Kokybė taip pat turėtų būti vertinama žmogaus akimis.
- Taikant pakartotinio fotografavimo mechaniką. Nereikėtų nuvertinti pakeitimo pavojaus esant avarinei / traumos situacijai.
Patarimas: kai patobulintame vaizde matote mažą ribinį radinį, refleksiškai paklauskite: „Ar tai neapdorotame vaizde? Perėjimas prie neapdorotos rekonstrukcijos yra saugiausias būdas atskirti vaiduoklius, kuriuos sukuria triukšmas, ir realybę, kurią jis ištrina.
Apibendrinant
Vaizdo kokybė, protokolas ir dozė yra nematomas diagnozės pagrindas. Šioje srityje AI rekomenduoja protokolus, optimizuoja dozę (ALARA), mažina triukšmą, pažymi artefaktus ir palaiko sprendimą fotografuoti iš naujo; Jis ypač galingas mažomis dozėmis kuriant diagnostinius vaizdus. Tačiau vaizdo gerinimo algoritmai turi klastingą riziką: užpildydami triukšmą, jie gali pridėti dirbtinių detalių arba ištrinti tikras subtilybes. Nors patobulintas vaizdas atrodo aiškesnis, jo diagnostinis tinkamumas gali būti ribotas; Kilus abejonių, grąžinamas neapdorotas/originalus vaizdas. Kadangi sprendimai dėl protokolo, dozės ir perrašymo priklauso nuo klinikinio konteksto, galutinį žodį taria technikas ir radiologas.
Taikymo užduotis
Pasirinkite studijų tipą iš savo rutinos. Išvardykite protokolo parinktis ir sprendimo taškus (kontrastas, nėštumas, inkstai), naudodami šabloną „Protokolo rekomendacija“ su indikacija ir paciento informacijos pavyzdžiu. Tada sukurkite mažos dozės / patobulinto vaizdo scenarijų ir sąraše „Patvirtinimo panaikinimo priminimas“ užrašykite, kokių veiksmų imtumėtės įtartinoje srityje. Galiausiai, naudodami šabloną „Sprendimas iš naujo“ aptarkite, kaip nuspręstumėte dėl pakartotinio fotografavimo dilemos (prasta kokybė, bet pacientas yra stipriai traumuotas).
kontrolinis sąrašas
- [ ] Protokolą įvertinau pagal indikaciją; Sprendimus dėl kontrasto/nėštumo/inkstų priėmė žmonės.
- [ ] Dozę koregavau pagal ALARA principą, išlaikydamas diagnostinį adekvatumą.
- [ ] Įtartiną radinį patobulintame vaizde patvirtinau neapdorota rekonstrukcija.
- [ ] Atsižvelgiau į tai, kad triukšmo slopinimas gali pridėti dirbtinių detalių / ištrinti tikrąjį radinį.
- [ ] Artefaktą įvertinau ir AI vėliavėle, ir savo akimis.
- [ ] Priimdamas sprendimą pakartotinai fotografuoti atsižvelgiau į klinikinį kontekstą (skubą, paciento būklę).
- [ ] Estetinės išvaizdos nesupainiojau su diagnostiniu tikslumu.