Прибыль:
- Узнайте, как искусственный интеллект экономит время при автоматической регистрации предыдущих обследований, обнаружении изменений и отслеживании поражений.
- Способность проверять автоматизированные измерения и принимать последовательные последующие решения в рамках систем оценки ответов, таких как RECIST.
- Умение распознавать несоответствия и различные ошибки протокола автоматического сравнения и проводить окончательную оценку в качестве рентгенолога
В радиологии изображение само по себе часто представляет собой половину предложения; Его смысл завершается при сравнении с предыдущими обследованиями. Если сегодня узел в легком составляет 8 мм, это хорошо или плохо? Ответ зависит от того, было ли оно 8 мм (стабильное, вероятно доброкачественное) или 4 мм (растущее, подозрительное) шесть месяцев назад. Эффективно ли лечение для онкологического больного, можно понять только путем сравнения поражений при предыдущем и текущем обследовании. Сравнительное чтение и последующее наблюдение — одна из самых трудоемких, но ценных задач в радиологии, и искусственный интеллект здесь является мощным помощником: он экономит минуты за счет автоматического сопоставления (регистрации) с предыдущими исследованиями, обнаружения изменений и отслеживания поражений.
Основной принцип: автоматическое сравнение скоростей с предыдущими исследованиями и измерение изменений; Но есть подводные камни несоответствия, разные протоколы и различия в методах. Окончательная оценка — является ли изменение реальным или вызванным методом/протоколом, решение об ответе на лечение — принадлежит радиологу.
Как работает автоматическое сравнение
Регистрация (выравнивание изображения): это процесс помещения исследования, проведенного в две разные даты, в одну и ту же пространственную рамку; таким образом, поражение может быть показано в одном и том же месте на обоих изображениях. Когда пациент снимается в другом положении, задерживает дыхание или снимается на другом устройстве, выравнивание становится затруднительным и существует риск несоответствия.
Типичный поток:
- Предыдущий экзамен найден и сопоставлен. Система извлекает старые исследования пациента и сопоставляет их с новым обследованием.
- Поражения парные. Модель сопоставляет поражение с его аналогом, полученным на предыдущем обследовании.
- Изменение рассчитывается. Производится разница диаметра/объема, процентное изменение, скорость роста.
- Изменения визуализируются. При расположении рядом или перекрытии (слиянии) отмечают «появляющиеся» очаги.
- Радиолог подтверждает. Он проверяет правильность сопряжения, сопоставимость протоколов и реальный обмен.
RECIST и оценка ответов
При онкологическом наблюдении RECIST (Критерии оценки ответа при солидных опухолях) представляет собой систему, используемую для измерения ответа на лечение стандартным способом. Выбираются конкретные «целевые поражения», их диаметры суммируются, а ответ классифицируется в зависимости от изменения во времени: полный ответ, частичный ответ, стабильное заболевание, прогрессирование. ИИ может автоматизировать измерение и суммирование целевых поражений; Но правила RECIST (какое поражение выбрать, как измерить, когда констатировать прогрессирование) требуют строгости, а автоматическая пометка «прогрессирование» без проверки со стороны рентгенолога является суровым решением, которое приведет к изменению лечения.
шаг
Вклад ИИ
ловушка
проверка
Соответствие предыдущего исследования
автоматическая регистрация
перекос
Визуальное подтверждение совпадения
Сопоставление поражений
Обнаружение того же повреждения
Картирование различных поражений
Анатомический контроль положения
изменить измерение
Диаметр/объем/процент
Разница метода/протокола
Сравните с тем же методом
РЕЦИСТ всего
Всего целевого поражения
Неправильный выбор цели
Соответствие правилу RECIST
Категория ответа
проект предложения
Автоматическая «прогрессия»
Радиолог классифицирует
Внимание: автоматические результаты «роста» или «прогрессирования» всегда проверяются перед сменой терапии. Наиболее распространенной причиной ложной прогрессии является то, что предыдущее и текущее измерения проводились с использованием разных методов/плоскостей/протоколов. Неправильная метка прогрессирования может без необходимости изменить эффективное лечение.
три мини-кейса
Случай 1 — Неверное совпадение поражений. В одной печени два метастаза. Автоматическое отслеживание сопоставляет большое поражение на новом исследовании с небольшим поражением на предыдущем исследовании (сбивает с толку анатомическое расположение) и сообщает о «росте 80 %». Радиолог проверяет совпадение: два отдельных очага действительно перепутаны; Оба стабильны, когда каждый из них соединен со своим аналогом. Несоответствие привело к ложному прогрессу; Радиолог исправил это.
Случай 2 — ловушка другого протокола. При предыдущем исследовании узла в легком брали срез 5 мм, при новом — срез 1 мм. Тонкий срез показывает узел более четко и увеличивает автоматическое измерение с 6 до 8 мм. Система говорит «рост». Радиолог замечает разницу в протоколе, проводит повторную оценку с той же толщиной среза и обнаруживает, что узел стабилен. Разница в протоколах привела к ложному росту.
Случай 3 — RECIST реализован правильно. У онкологического пациента ИИ автоматически вычисляет сумму диаметров целевых поражений RECIST и создает график «частичного ответа». Радиолог проверяет, что выбор целевого поражения соответствует правилам RECIST, что измерения выполнены одним и тем же методом и нет новых поражений, и подтверждает категорию. Онколог благополучно продолжает лечение. ИИ ускорил расчет; Радиолог подтвердил клиническое решение.
Слабая подсказка / Сильная подсказка
Слабая подсказка:
Определите, вырос ли узел: предыдущие 5 теперь 8.
Никакого метода, самолета, протокола, проверки совпадения; модель слепо говорит «повзрослела» и подтверждает ложное развитие.
Мощная подсказка:
Ваша роль: ПОМОЩНИК в отслеживании сравнения. Принятие решений; Создайте контрольный список проверки. Я приведу вам измерения и контекст из двух исследований. Спросите и отметьте следующее: (1) является ли поражение анатомически правильным, (2) проводится ли измерение одним и тем же методом/плоскостью, (3) одинаков ли протокол/толщина среза, (4) имеется ли новое поражение, (5) является ли изменение выше предела погрешности измерения. Если есть сомнения, выдайте предупреждение «для принятия решения об изменении необходимы последовательные повторные измерения». Решение остается за рентгенологом. Предыдущий: 5 мм, осевой, ручной, сечение 5 мм. Новинка: 8 мм, осевая, автоматическая, сечение 1 мм.
Мощные быстрые запросы на соответствие, согласованность методов и протоколов; Решение остается за рентгенологом.
Копируемые шаблоны подсказок
ШАБЛОН ПРОВЕРКИ ОТСЛЕЖИВАНИЯВаша роль: ПОМОЩНИК в сравнении отслеживания. Я дам вам два измерения при обследовании и контекст. Проверьте точность сопоставления поражений, согласованность метода/плоскости/протокола, наличие новых поражений и то, находится ли изменение в пределах погрешности измерения. Рекомендовать последовательное переоценивание каждого сомнительного элемента. Решение остается за рентгенологом. Данные: [записать]
RECIST CHECK TEMPLATEI предоставит вам целевые поражения, их диаметры и даты. С точки зрения RECIST: рассчитайте целесообразность выбора целевого поражения, сумму диаметров, процентное изменение и возможную категорию ответа как ПРОЕКТ; Также отметьте вопрос «Есть ли новые поражения?» Последняя категория ответов – рентгенолог. Данные: [записать]
ШАБЛОН АУДИТА НЕСООТВЕТСТВИЯ Напомните мне о моментах, которые мне необходимо проверить при проверке автоматического сопоставления поражений: совпадает ли анатомическое расположение, нет ли путаницы с соседним поражением, действительно ли это поражение измерялось при предыдущем обследовании. Создайте краткий контрольный список.
ШАБЛОН ИДЕНТИФИКАЦИИ ФАЛЬШИВОГО ПРОГРЕССА Я предоставлю вам предупреждение о «росте/прогрессировании» и информацию протокола для двух обследований. Оцените, является ли это изменение реальным или оно может быть связано с разницей фаз метода/плоскости/протокола/контраста, и порекомендуйте проверку, которую следует провести перед изменением лечения. Решение остается за рентгенологом. Данные: [записать]
Распространенные ошибки
- Принятие автоматического соответствия без проверки. Неправильное сопоставление очагов поражения приводит к ложному росту/усыханию.
- Сравнение разных протоколов. Разность фаз толщины среза/контрастности создает ложную прогрессию.
- Автоматически менять лечение с «прогрессом». Категория ответа требует проверки радиологом.
- Пропуск новой проверки повреждений. При RECIST новое поражение само по себе может означать прогрессирование.
- Не следует предполагать, что изменение находится в пределах погрешности измерения. Небольшие различия могут не привести к реальным изменениям.
Совет: При каждом последующем сравнении задавайте вместе два вопроса: «Сравниваю ли я правильное поражение?» и «Было ли оно измерено в тех же условиях?» Если ни то, ни другое не является «да», изменение, которое вы видите, может быть не реальным, а иллюзией измерения/совпадения.
В итоге
Сравнительное чтение и отслеживание дополняют значение образа с предыдущими исследованиями; Это одна из самых ценных профессий в радиологии. Искусственный интеллект экономит время за счет автоматического согласования с предыдущим обследованием, сопоставления поражений и измерения изменений; Он может рассчитать целевую сумму поражений в таких системах, как RECIST. Но есть три основные ловушки: неправильное сопоставление поражений, разные протоколы и различия в методах — все это может привести к ложному росту или прогрессированию. Радиолог проверяет совпадение, проверяет, что измерения проводились в одинаковых условиях, проверяет новое поражение и сам назначает категорию ответа. Автоматическое «прогрессирование» должно быть проверено перед изменением лечения; Окончательную оценку дает рентгенолог.
Задача приложения
Постройте случай наблюдения (например, онкологический больной, два обследования). Оцените соответствие, согласованность метода и протокола с помощью шаблона «Проверка отслеживания». Затем добавьте намеренную приманку — одну для разной толщины среза, другую для несоответствия поражений — и проверьте, улавливает ли их шаблон «Выделить ложное прогрессирование». Если вы используете RECIST, рассчитайте общее количество целевых поражений с помощью шаблона «RECIST Control» и добавьте новый контроль поражений.
контрольный список
- [ ] Я проверил автоматическое сопоставление повреждений по анатомическому расположению.
- [ ] Я подтвердил, что измерения проводились с использованием одного и того же метода и плоскости.
- [ ] Я проверил протокол/толщину среза/контрастность фазы.
- [ ] Я также оценил, появилось ли новое поражение.
- [ ] Я подтвердил, что изменение превышает предел погрешности измерения.
- [ ] Я проверил автоматический вывод «прогресса» перед изменением лечения.
- [ ] Я указал категорию ответа (RECIST); Я не перенес это в модель.