Lợi nhuận:
- Hiểu cách trí tuệ nhân tạo tiết kiệm thời gian trong việc đăng ký tự động với các lần khám trước, phát hiện thay đổi và theo dõi tổn thương.
- Khả năng xác thực các phép đo tự động và đưa ra quyết định tiếp theo nhất quán trong các khung đánh giá phản hồi như RECIST
- Có thể nhận ra sự không phù hợp và các cạm bẫy khác nhau của giao thức so sánh tự động và đưa ra đánh giá cuối cùng với tư cách là bác sĩ X quang
Trong X quang, chỉ một hình ảnh thường là nửa câu; Ý nghĩa của nó được hoàn thiện khi so sánh với các kỳ thi trước đó. Nếu ngày nay một nốt phổi có kích thước 8 mm thì điều đó là tốt hay xấu? Câu trả lời phụ thuộc vào việc nó là 8 mm (ổn định, có thể là lành tính) hay 4 mm (đang phát triển, nghi ngờ) sáu tháng trước. Việc điều trị có hiệu quả đối với bệnh nhân ung thư hay không chỉ có thể được hiểu bằng cách so sánh các tổn thương trong lần khám trước và hiện tại. Đọc so sánh và theo dõi là một trong những nhiệm vụ tốn nhiều thời gian nhưng có giá trị nhất trong X quang và trí tuệ nhân tạo là một trợ thủ đắc lực ở đây: nó tiết kiệm thời gian bằng cách tự động khớp (đăng ký) với các lần khám trước đó, phát hiện các thay đổi và theo dõi các tổn thương.
Nguyên tắc cốt lõi: Tự động so sánh tốc độ phù hợp với lần kiểm tra trước đó và đo lường sự thay đổi; Nhưng có những cạm bẫy về sự không phù hợp, các giao thức khác nhau và sự khác biệt về phương pháp. Đánh giá cuối cùng—dù sự thay đổi là thực tế hay do phương pháp/quy trình gây ra, quyết định về việc đáp ứng với điều trị—thuộc về bác sĩ X quang.
Cách so sánh tự động hoạt động
Đăng ký (căn chỉnh hình ảnh): Là quá trình đặt bài thi vào hai ngày khác nhau vào cùng một khung không gian; do đó tổn thương có thể được hiển thị ở cùng một vị trí trên cả hai hình ảnh. Khi bệnh nhân được quay phim ở một vị trí khác, nín thở hoặc được quay phim trên một thiết bị khác, việc căn chỉnh trở nên khó khăn và có nguy cơ không khớp.
Dòng chảy điển hình:
- Bài kiểm tra trước đó được tìm thấy và khớp. Hệ thống truy xuất các kết quả kiểm tra cũ của bệnh nhân và căn chỉnh chúng với kết quả kiểm tra mới.
- Các tổn thương được ghép nối. Mô hình ánh xạ một tổn thương tới tổn thương tương ứng trong lần khám trước.
- Sự thay đổi được tính toán. Sự khác biệt về đường kính/khối lượng, phần trăm thay đổi, tốc độ tăng trưởng được tạo ra.
- Sự thay đổi được hình dung. Bằng cách hiển thị cạnh nhau hoặc chồng chéo (hợp nhất), các tổn thương “mới nổi” được đánh dấu.
- Bác sĩ X quang xác nhận. Nó kiểm tra xem việc ghép nối có chính xác không, các giao thức có thể so sánh được và việc trao đổi là có thật.
RECIST và đánh giá phản hồi
Trong theo dõi ung thư, RECIST (Tiêu chí đánh giá đáp ứng ở khối u rắn) là một khuôn khổ được sử dụng để đo lường đáp ứng với điều trị theo cách tiêu chuẩn. "Tổn thương mục tiêu" cụ thể được chọn, đường kính của chúng được tổng hợp và phản ứng được phân loại theo sự thay đổi theo thời gian: đáp ứng hoàn toàn, đáp ứng một phần, bệnh ổn định, tiến triển. AI có thể tự động hóa việc đo lường và tổng hợp các tổn thương mục tiêu; Nhưng các quy tắc của RECIST (lựa chọn tổn thương nào, cách đo lường, thời điểm gọi là tiến triển) đòi hỏi sự nghiêm ngặt và nhãn "tiến triển" tự động mà không cần xác minh của bác sĩ X quang là một quyết định khắc nghiệt sẽ dẫn đến thay đổi phương pháp điều trị.
bước
Đóng góp của AI
cái bẫy
xác minh
Kết hợp nghiên cứu trước đây
đăng ký tự động
sự lệch lạc
Xác nhận trực quan trận đấu
Phù hợp với tổn thương
Tìm cùng một tổn thương
Lập bản đồ tổn thương khác nhau
Kiểm soát vị trí giải phẫu
đo lường thay đổi
Đường kính/khối lượng/tỷ lệ phần trăm
Sự khác biệt về phương pháp/giao thức
So sánh với cùng một phương pháp
RECIST tổng số
Tổng số tổn thương mục tiêu
Lựa chọn mục tiêu sai
Tuân thủ quy tắc RECIST
Danh mục phản hồi
dự thảo đề xuất
Tự động "tiến triển"
Bác sĩ X quang phân loại
Thận trọng: Kết quả "tăng trưởng" hoặc "tiến triển" tự động luôn được xác minh trước khi thay đổi liệu pháp điều trị. Nguyên nhân phổ biến nhất của tiến trình sai là phép đo trước đó và phép đo hiện tại được thực hiện bằng các phương pháp/mặt phẳng/giao thức khác nhau. Việc dán nhãn tiến triển không chính xác có thể làm thay đổi một cách không cần thiết phương pháp điều trị đang có hiệu quả.
ba trường hợp nhỏ
Trường hợp 1 - So sánh tổn thương sai. Có hai di căn ở một gan. Tự động theo dõi khớp tổn thương lớn trong thăm khám mới với tổn thương nhỏ trong thăm khám trước đó (làm nhầm lẫn vị trí giải phẫu) và báo cáo "tăng trưởng 80%". Bác sĩ X quang kiểm tra sự trùng khớp: hai tổn thương riêng biệt thực sự đã bị nhầm lẫn; Cả hai đều ổn định khi được ghép nối với đối tác của nó. Sự không phù hợp đã tạo ra một tiến trình giả tạo; Bác sĩ X quang đã sửa nó.
Trường hợp 2 - Bẫy giao thức khác nhau. Lần kiểm tra nốt phổi trước đây được thực hiện với phần 5 mm, lần kiểm tra mới có phần 1 mm. Phần mỏng hiển thị nhân rõ ràng hơn và tăng số đo tự động từ 6 lên 8 mm. Hệ thống báo "tăng trưởng". Bác sĩ X quang nhận thấy sự khác biệt về quy trình, đánh giá lại với cùng độ dày lát cắt và thấy rằng nốt sần ổn định. Sự khác biệt về giao thức đã tạo ra sự tăng trưởng sai lầm.
Trường hợp 3 - RECIST đã được triển khai chính xác. Ở một bệnh nhân ung thư, AI tự động tính toán tổng đường kính của các tổn thương mục tiêu RECIST và tạo ra biểu đồ “phản ứng một phần”. Bác sĩ X quang kiểm tra xem việc lựa chọn tổn thương mục tiêu có tuân thủ các quy tắc RECIST hay không, rằng các phép đo được thực hiện bằng cùng một phương pháp và không có tổn thương mới, đồng thời xác nhận danh mục. Bác sĩ chuyên khoa ung thư tiếp tục điều trị một cách an toàn. AI đã tăng tốc tính toán; Bác sĩ X quang đã xác nhận quyết định lâm sàng.
Dấu nhắc yếu / Dấu nhắc mạnh
Dấu nhắc yếu:
Xác định xem nốt sần đã phát triển chưa, trước đây 5 bây giờ là 8.
Không có phương pháp, mặt phẳng, giao thức, xác minh sự trùng khớp; người mẫu mù quáng nói "đã trưởng thành" và xác nhận sự tiến triển sai lầm.
Lời nhắc mạnh mẽ:
Vai trò của bạn: HỖ TRỢ trong việc theo dõi so sánh. Ra quyết định; Tạo một danh sách kiểm tra xác minh. Tôi sẽ cung cấp cho bạn thước đo và bối cảnh từ hai nghiên cứu. Hỏi và đánh dấu những điều sau: (1) tổn thương có phù hợp về mặt giải phẫu không, (2) phép đo có cùng phương pháp/mặt phẳng không, (3) quy trình/độ dày mặt cắt có giống nhau không, (4) có tổn thương mới không, (5) có sự thay đổi trên giới hạn sai số đo không. Nếu có nghi ngờ, hãy đưa ra cảnh báo "cần phải đo lại nhất quán để đưa ra quyết định thay đổi". Quyết định là tùy thuộc vào bác sĩ X quang. Trước: 5 mm, hướng trục, thủ công, tiết diện 5 mm. Mới: 8 mm, hướng trục, tự động, tiết diện 1 mm.
Tính nhất quán của phương pháp và giao thức phù hợp với các truy vấn nhắc nhở mạnh mẽ; Quyết định vẫn thuộc về bác sĩ X quang.
Mẫu lời nhắc có thể sao chép
MẪU XÁC MINH THEO DÕI Vai trò của bạn: TRỢ GIÚP trong việc theo dõi so sánh. Tôi sẽ cung cấp cho bạn hai phép đo kiểm tra và bối cảnh. Kiểm tra độ chính xác của việc so sánh tổn thương, tính nhất quán của phương pháp/mặt phẳng/giao thức, sự hiện diện của tổn thương mới và liệu sự thay đổi có nằm trong phạm vi sai số đo hay không. Đề nghị đo lường lại một cách nhất quán từng hạng mục nghi vấn. Quyết định là tùy thuộc vào bác sĩ X quang. Dữ liệu: [ghi]
MẪU KIỂM TRA RECISTI sẽ cung cấp cho bạn các tổn thương mục tiêu, đường kính và ngày tháng của chúng. Về mặt RECIST: tính toán mức độ phù hợp của việc lựa chọn tổn thương mục tiêu, tổng đường kính, phần trăm thay đổi và loại phản ứng có thể có dưới dạng BẢN DỰ THẢO; Đồng thời đánh dấu vào câu hỏi “Có tổn thương mới nào không?” Loại câu trả lời cuối cùng là của bác sĩ X quang. Dữ liệu: [ghi]
MẪU KIỂM ĐỊNH SAI LỖINhắc tôi về những điểm tôi cần kiểm tra khi kiểm tra việc so khớp tổn thương tự động: vị trí giải phẫu có giống nhau không, có nhầm lẫn với tổn thương lân cận không, tổn thương này có thực sự được đo trong lần khám trước không. Tạo một danh sách kiểm tra ngắn.
MẪU NHẬN DẠNG TIẾN BỘ GIẢ Tôi sẽ cung cấp cho bạn thông tin về giao thức và cảnh báo "tăng trưởng/tiến bộ" cho hai kỳ thi. Đánh giá xem sự thay đổi này là thực tế hay có thể là do sự khác biệt về phương pháp/mặt phẳng/giao thức/độ tương phản và đề xuất việc xác minh cần được thực hiện trước khi thay đổi phương pháp điều trị. Quyết định là tùy thuộc vào bác sĩ X quang. Dữ liệu: [ghi]
Những lỗi thường gặp
- Chấp nhận khớp tự động mà không cần kiểm tra. Việc kết hợp tổn thương không chính xác tạo ra sự tăng trưởng/co rút giả.
- So sánh các giao thức khác nhau. Độ dày lát cắt/độ lệch pha tương phản tạo ra tiến triển sai.
- Tự động thay đổi điều trị theo "tiến triển". Danh mục phản hồi yêu cầu xác minh của bác sĩ X quang.
- Bỏ qua việc kiểm tra tổn thương mới. Trong RECIST, bản thân một tổn thương mới có thể có nghĩa là bệnh đang tiến triển.
- Không cho rằng sự thay đổi nằm trong giới hạn sai số đo lường. Những khác biệt nhỏ có thể không phải là sự thay đổi thực sự.
Mẹo: Ở mỗi lần so sánh tiếp theo, hãy hỏi cùng lúc hai câu hỏi: “Tôi có đang so sánh đúng tổn thương không?” và “Nó có được đo trong cùng điều kiện không?” Nếu cả hai đều không có thì sự thay đổi mà bạn đang thấy có thể không có thật mà chỉ là ảo ảnh về phép đo/sự phù hợp.
Tóm lại
Việc đọc và truy tìm so sánh bổ sung ý nghĩa của hình ảnh với các nghiên cứu trước đây; Đây là một trong những công việc có giá trị nhất trong ngành X quang. Trí tuệ nhân tạo tiết kiệm thời gian bằng cách tự động căn chỉnh với lần khám trước, so khớp tổn thương và đo lường thay đổi; Nó có thể tính toán tổng tổn thương mục tiêu trong các khung như RECIST. Nhưng có ba cạm bẫy lớn: kết hợp tổn thương không chính xác, các phác đồ khác nhau và sự khác biệt trong phương pháp—tất cả đều có thể tạo ra sự phát triển hoặc tiến triển giả. Bác sĩ X quang kiểm tra sự trùng khớp, xác minh rằng các phép đo được thực hiện trong cùng điều kiện, kiểm tra tổn thương mới và tự mình chỉ định loại phản ứng. Phải xác minh “sự tiến triển” tự động trước khi thay đổi phương pháp điều trị; Đánh giá cuối cùng là của bác sĩ X quang.
Nhiệm vụ ứng dụng
Xây dựng một trường hợp theo dõi (ví dụ: một bệnh nhân ung thư, hai lần khám). Đánh giá tính nhất quán của sự trùng khớp, phương pháp và giao thức bằng mẫu "Xác minh theo dõi". Sau đó, thêm mồi nhử có chủ ý - một cho độ dày lát cắt khác, một cho các tổn thương không khớp - và kiểm tra xem mẫu “Phân biệt tiến triển giả” có bắt được chúng hay không. Nếu bạn đang sử dụng RECIST, hãy tính tổng tổn thương mục tiêu bằng mẫu "RECIST Control" và thêm điều khiển tổn thương mới.
danh sách kiểm tra
- [ ] Tôi đã kiểm tra tính năng khớp tổn thương tự động theo vị trí giải phẫu.
- [ ] Tôi xác nhận rằng các phép đo được thực hiện bằng cùng phương pháp và mặt phẳng.
- [ ] Tôi đã kiểm tra giao thức/độ dày lát cắt/độ nhất quán pha tương phản.
- [ ] Tôi cũng đánh giá xem có tổn thương mới hay không.
- [ ] Tôi xác nhận rằng thay đổi này nằm trên giới hạn sai số đo lường.
- [ ] Tôi đã xác minh đầu ra "tiến triển" tự động trước khi thay đổi phương pháp điều trị.
- [ ] Tôi đã đưa ra danh mục phản hồi (RECIST); Tôi đã không chuyển nó vào mô hình.