荷蘭團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)混合閱片策略:AI助力乳腺癌篩查,放射科醫(yī)師工作量降低38%-肽度TIMEDOO

一項(xiàng)由荷蘭研究人員開(kāi)展的大規(guī)?;仡櫺匝芯匡@示,一種結(jié)合人工智能(AI)和放射科醫(yī)師的混合閱片策略,在乳腺癌篩查中可將放射科醫(yī)師的工作量減少 38%,而不影響召回率和癌癥檢出率。相關(guān)成果已發(fā)表于《Radiology》。

“盡管當(dāng)前最先進(jìn)的AI模型整體表現(xiàn)非常出色,但它們?nèi)詴?huì)犯錯(cuò)?!焙商m拉德堡德大學(xué)醫(yī)學(xué)中心影像科博士生 Sarah D. Verboom 表示,“識(shí)別出AI解讀結(jié)果不可靠的情況,對(duì)于在乳腺癌篩查中安全、合理地應(yīng)用AI至關(guān)重要?!?/p>

策略核心:AI置信度

該混合策略的思路是:

  • AI首先評(píng)估所有乳腺X線片,并輸出兩項(xiàng)指標(biāo)——惡性概率(Probability of Malignancy,PoM)和不確定性評(píng)分;

  • 當(dāng)AI結(jié)果低于閾值且置信度高時(shí),直接判定為正常,無(wú)需人工復(fù)核;

  • 當(dāng)AI結(jié)果高于閾值且置信度高時(shí),直接召回進(jìn)一步檢查;

  • 其余不確定的病例,則由放射科醫(yī)師進(jìn)行雙讀。

研究人員使用了荷蘭國(guó)家乳腺癌篩查項(xiàng)目中 4.1萬(wàn)余例乳腺X線片(來(lái)自1.5萬(wàn)余名女性,年齡中位數(shù)59歲) 的數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果顯示:該策略與標(biāo)準(zhǔn)雙讀相比,召回率(23.6‰ vs. 23.9‰)和癌癥檢出率(6.6‰ vs. 6.7‰)幾乎一致,但閱片工作量降低至 61.9%。

AI表現(xiàn)亮點(diǎn)與局限

  • 在AI判定“有把握”的病例中,其診斷性能優(yōu)于人工雙讀,AUC達(dá)到 0.96(vs. 0.87);

  • 敏感度接近雙讀(85.4% vs. 88.9%);

  • 年輕且乳腺致密的女性更容易被AI判為“不確定”,需要人工復(fù)核;

  • 盡管大部分AI結(jié)果最終交由人類醫(yī)生裁定,但 19% 的召回決定完全由AI獨(dú)立完成。

Verboom指出:“這項(xiàng)研究的關(guān)鍵不在于具體如何分配工作量,而在于強(qiáng)調(diào)了AI模型中加入不確定性量化的重要性。未來(lái)若能在商業(yè)化產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用,將有助于應(yīng)對(duì)放射科人力緊缺,并提升公眾對(duì)AI篩查的信任度。”

前景與挑戰(zhàn)

研究團(tuán)隊(duì)強(qiáng)調(diào),目前還需要更多前瞻性臨床試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證該策略的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。Verboom表示:“未來(lái)我們可能真的會(huì)進(jìn)入這樣一個(gè)階段——部分女性的篩查片在沒(méi)有任何放射科醫(yī)生審閱的情況下,由AI直接判定為正常。但在到達(dá)這一點(diǎn)之前,還需要完善的不確定性指標(biāo)和嚴(yán)格的質(zhì)量控制。”

參考文獻(xiàn):AI Should Read Mammograms Only When Confident: A Hybrid Breast Cancer Screening Reading Strategy,?Radiology?(2025).

編輯:王洪

排版:李麗