Kunstig intelligens er meget bedre end radiologer til at spotte prostatakræft

Kunstig intelligens udvikler sig med rasende fart, og alle sundhedsprofessionelle er overbeviste om, at computeralgoritmer inden for en årrække i høj grad kommer til at bidrage til det sundhedsdiagnostiske arbejde. Det skyldes især, at kunstig intelligens kan inddrage erfaringer fra titusinder af patienter med en given diagnose, hvor en læge måske har erfaringer med under 1.000.

Den fremtid er nu kommet et skridt tættere på, efter forskere i et nyt stort studie i Lancet Oncology kan vise, at kunstig intelligens allerede nu er bedre end radiologer til at spotte prostatakræft på MR-scanninger.

Ifølge en af forskerne bag det opsigtsvækkende forskningsresultat er den gode nyhed ikke bare, at kunstig intelligens kan gøre tingene bedre end radiologerne.

Den gode nyhed er også, at radiologerne faktisk har svært ved at følge med opgavens størrelse, når det kommer til det at kigge på MR-scanninger igennem for kræft.

Kunstig intelligens kommer på den måde med potentialet for bedre og hurtigere diagnoser, uden at det hverken koster en masse penge, samtidig med at kunstig intelligens kan reducere nogle af køerne i sundhedsvæsenet.

»Vi kigger ind i en verden, hvor vi i stigende grad oplever mangel på sundhedsprofessionelle. Samtidig kommer der flere og flere ældre, og en prognose fra Lancet Commission peger på, at antallet af kræfttilfælde kommer til at blive fordoblet inden 2040. Vi har allerede nu problemer med at følge med efterspørgslen, og det er klart, at mange kigger i retning af kunstig intelligens til at løfte en stor del af opgaven. Vores studie viser, at vi nu er meget tæt på, at det kan lade sig gøre,« fortæller en af forskerne bag studiet, ph.d.-studerende Anindo Saha fra Radboud University Medical Center, Holland.

Data på flere end 10.000 personer med i studie

Rundt om i verden oplever radiologer en voksende arbejdsopgave, når det kommer til at gennemgå MR-skanninger for prostatakræft.

I det nye studie ønskede forskerne at undersøge, om kunstig intelligens kan stille diagnoserne med samme præcision som radiologerne.

Det er tidligere blevet undersøgt i mindre studier, men hvis kunstig intelligens skal ud i sundhedsvæsnet, er der behov for større studier til at verificere potentialet.

Jeg tror, at vi inden for meget få år vil se, at kunstig intelligens spiller en betydende rolle inden for diagnoser for kræft

Anindo Saha, Ph.d-studerende, Radboud University Medical Center

Til formålet sammenlignede forskerne en af de mest avancerede former for kunstig intelligens inden for området med 62 radiologer fra 20 forskellige lande.

Forskerne trænede først den kunstige intelligens på 10.207 MR-skanninger fra 9.129 patienter fra Holland og Norge. På den måde kunne den kunstige intelligens lære sig selv at genkende tegn på prostatakræft.

9.207 MR-skanninger blev benyttet til at træne den kunstige intelligens, mens 1.000 blev reserveret til at validere, at den kunstige intelligens rent faktisk kunne identificere tilfælde af prostatakræft.

Forskerne sammenlignede derefter præcisionen i radiologernes diagnoser med den kunstige intelligens diagnoser på baggrund af 400 MR-skanninger.

Skarpe diagnoser uden adgang til alle data

Flere forskellige analyser af data fra undersøgelsen viser, at kunstig intelligens enten er bedre eller lige så god som radiologerne, når det kommer til at identificere tilfælde af prostatakræft.

For det første viste undersøgelsen, at kunstig intelligens var lige så god til at stille diagnosen prostatakræft i datasættet med de 1.000 patienter, som lægerne havde været til at stille diagnoserne på diagnosetidspunktet.

Det var på trods af, at algoritmen kun havde adgang til MR-skanninger, mens lægerne på diagnosetidspunktet også kunne tage andre patientfaktorer i betragtning, for eksempel sygdomshistorik og information fra konsultationer og multidisciplinære fagmøder om patienterne.

»Det viser, at kunstig intelligens allerede nu er i stand til at stille diagnoserne, lige så godt som lægerne gør i forbindelse med standardbehandlingen, men uden adgang til den samme information. Får kunstig intelligens adgang til den samme information som lægerne i de kliniske rutiner, er det vores hypotese, at den vil kunne stille bedre diagnoser. Det skal dog først undersøges og bekræftes,« siger Anindo Saha.

Bedre end radiologerne

I den anden del af undersøgelsen, der involverede en sammenligning mellem kunstig intelligens og radiologer på subsettet af 400 MR-skanninger, var kunstig intelligens bedre end radiologerne til at stille diagnosen.

I sammenligningen var kunstig intelligens i stand til at identificere 6,8 pct. flere tilfælde af prostatakræft med den samme falsk-positive-rate som radiologerne.

På samme måde fandt kunstig intelligens 50,4 pct. færre falsk-positive ved samme rate af cancerfund.

Ifølge Anindo Saha er det meget lovende resultater.

»Ud over en vis tærskel, for eksempel at fange 90 pct. af alle signifikante kræfttilfælde, er det vigtigt, at kunstig intelligens ikke identificerer et stort antal falsk-positive, selvom den kunne have fundet nogle få flere tilfælde med signifikant kræft ved at gøre det. Det skyldes, at et sundhedssystem, der allerede er underbemandet, underfinansieret og kæmper for at holde trit med efterspørgslen på billeddiagnostik, ikke har råd til de ekstra omkostninger ved at sortere i fejldiagnosticerede patienter, der faktisk er sunde og raske og ikke har nogen kræftsygdomme,« siger han.

Kæmpe undersøgelser på vej

Anindo Saha fortæller, at vi med det nye forskningsresultat nærmer os et tidspunkt, hvor kunstig intelligens bliver en del af standardbehandlingen på flere hospitaler, når det kommer til diagnosticeringen af prostatakræft.

Det eneste, der efterhånden mangler, er en storskalatest, hvor kunstig intelligens bliver taget i brug og viser, at computeralgoritmen prospektivt og ikke bare retrospektivt kan identificere tilfælde af prostatakræft bedre end radiologerne.

Der mangler også store prospektive studier, hvor kunstig intelligens bliver taget i brug som et støtteredskab og derigennem giver mere præcise diagnoser.

Anindo Saha er med sine kollegaer allerede i færd med flere undersøgelser, der skal finde beviser for det potentiale, som kunstig intelligens har inden for området.

Disse undersøgelser involverer blandt andet data fra andre lande.

Han fortæller desuden, at en række internationale undersøgelser er i gang i Frankrig, Norge, Storbritannien og USA, hvor patienter er ved at blive eller snart vil blive rekrutteret til kliniske forsøg, hvor systemer med kunstig intelligens vil blive prospektivt valideret til påvisning af prostatakræft.

Desuden lancerer Storbritannien et skelsættende befolkningsbaseret screeningsprogram for prostatakræft med planer om at rekruttere op til 300.000 mænd, hvor de også er åbne over for at undersøge potentialet i systemer med kunstig intelligens.

»Teknologien er på plads, men vi mangler de sidste beviser for potentialet i kunstig intelligens inden for kræftdiagnostikken. De beviser er vi tæt på at have, og jeg tror, at vi inden for meget få år vil se, at kunstig intelligens spiller en betydende rolle inden for diagnoser for kræft, hvor de vil hjælpe til med at få stillet mere præcise og hurtige diagnoser,« siger Anindo Saha.