22/06/2024
La IA mejora el rendimiento del cribado del cáncer de mama y reduce los falsos positivos
Utilizando inteligencia artificial (IA), los radiólogos de mama en Dinamarca han mejorado el rendimiento del cribado del cáncer de mama y reducido la tasa de resultados falsos positivos. Los resultados del estudio se publicaron en Radiology, una revista de la Sociedad Radiológica de América del Norte (RSNA).
La mamografía reduce con éxito la mortalidad por cáncer de mama, pero también conlleva el riesgo de resultados falsos positivos. En los últimos años, los investigadores han estudiado el uso de sistemas de IA en el cribado.
«Creemos que la IA tiene el potencial de mejorar el rendimiento del cribado», dijo Andreas D. Lauritzen, Ph.D., estudiante postdoctoral en la Universidad de Copenhague e investigador en el Hospital Gentofte en Dinamarca.
Cuando se utiliza para clasificar los resultados de cribado probablemente normales o para asistir en la toma de decisiones, la IA también puede reducir sustancialmente la carga de trabajo del radiólogo.
El cribado basado en la población con mamografía reduce la mortalidad por cáncer de mama, pero impone una carga de trabajo considerable a los radiólogos, quienes deben leer un gran número de mamografías, la mayoría de las cuales no justifican un recuerdo de la paciente. La carga de trabajo de lectura se ve aún más agravada cuando los programas de cribado emplean la doble lectura para mejorar la detección del cáncer y disminuir los recuerdos falsos positivos.
Andreas D. Lauritzen, Ph.D., estudiante postdoctoral en la Universidad de Copenhague
El Dr. Lauritzen y sus colegas se propusieron comparar la carga de trabajo y el rendimiento del cribado en dos cohortes de mujeres que se sometieron al cribado antes y después de la implementación de la IA.
El estudio retrospectivo comparó dos grupos de mujeres de entre 50 y 69 años que se sometieron a mamografía bienal en la Región Capital de Dinamarca.
En el primer grupo, dos radiólogos leyeron las mamografías de mujeres cribadas entre octubre de 2020 y noviembre de 2021 antes de la implementación de la IA. Las mamografías del segundo grupo de mujeres, realizadas entre noviembre de 2021 y octubre de 2022, fueron analizadas inicialmente por IA. Las mamografías que la IA consideró probablemente normales fueron leídas por uno de los 19 radiólogos especializados a tiempo completo en mamas (denominado lectura única). Las mamografías restantes fueron leídas por dos radiólogos (denominado doble lectura) con asistencia de IA para la toma de decisiones.
El sistema de IA disponible comercialmente utilizado para el cribado fue entrenado con modelos de aprendizaje profundo para resaltar y calificar lesiones sospechosas y calcificaciones dentro de las mamografías. Todas las mujeres que se sometieron a mamografías fueron seguidas durante al menos 180 días. Los cánceres invasivos y el carcinoma ductal in situ (DCIS) detectados mediante el cribado fueron confirmados mediante biopsia con aguja o especímenes quirúrgicos.
En total, se cribaron 60,751 mujeres sin IA, y 58,246 mujeres fueron cribadas con el sistema de IA. En el grupo de implementación de IA, el 66.9% (38,977) de los cribados fueron de lectura única, y el 33.1% (19,269) fueron de doble lectura con asistencia de IA.
En comparación con el cribado sin IA, el cribado con el sistema de IA detectó significativamente más cánceres de mama (0.82% frente a 0.70%) y tuvo una tasa de falsos positivos más baja (1.63% frente a 2.39%).
«En el grupo cribado con IA, la tasa de recuerdo disminuyó en un 20.5 por ciento, y la carga de trabajo de lectura de los radiólogos se redujo en un 33.4 por ciento», dijo el Dr. Lauritzen.
El valor predictivo positivo del cribado con IA también fue mayor que el del cribado sin IA (33.5% frente a 22.5%). En el grupo de IA, una mayor proporción de cánceres invasivos detectados tenían un tamaño de 1 centímetro o menos (44.93% frente a 36.60%).
«Todos los indicadores de rendimiento del cribado mejoraron, excepto la tasa de ganglios negativos, que no mostró evidencia de cambio», dijo el Dr. Lauritzen.
El Dr. Lauritzen dijo que se necesita más investigación para evaluar los resultados a largo plazo y asegurarse de que no aumente el sobrediagnóstico.
«Los radiólogos suelen tener acceso a las mamografías previas de las mujeres, pero el sistema de IA no», dijo. «Eso es algo en lo que nos gustaría trabajar en el futuro».
También es importante señalar que no todos los países siguen los mismos protocolos e intervalos de cribado del cáncer de mama. Los protocolos de cribado del cáncer de mama en EE. UU. difieren de los utilizados en Dinamarca.
«Indicadores tempranos del impacto del uso de IA en el cribado mamográfico para el cáncer de mama.» Colaborando con el Dr. Lauritzen estuvieron Martin Lillholm, Ph.D., Elsebeth Lynge, Ph.D., Mads Nielsen, Ph.D., Nico Karssemeijer, Ph.D., e Ilse Vejborg, M.D.
