Технологии искусственного интеллекта в гинекологии
- Авторы: Мозес В.Г.1, Котов Р.М.1, Рудаева Е.В.2, Елгина С.И.2, Мозес К.Б.2, Вавин Г.В.3
-
Учреждения:
- Кемеровский государственный университет
- Кемеровский государственный медицинский университет
- Кузбасская областная клиническая больница имени С.В. Беляева
- Выпуск: № 8 (2025)
- Страницы: 16-25
- Раздел: Обзоры
- URL: https://journal-vniispk.ru/0300-9092/article/view/315906
- DOI: https://doi.org/10.18565/aig.2025.92
- ID: 315906
Цитировать
Аннотация
В обзоре приведены научные данные отечественных и зарубежных работ, 90% из которых опубликованы за последние 5 лет. Их тематика связана с апробацией и анализом эффективности искусственного интеллекта (ИИ) в диагностике, лечении и превенции гинекологической патологии. Сделаны выводы о том, что в диагностике рака шейки матки, рака эндометрия, рака яичников и эндометриоза эффективность алгоритмов ИИ по многим параметрам превосходят специалистов в оценке результатов прямой и непрямой визуализации. Данные литературы показывают, что интеграция ИИ в клиническую практику существенно сокращает время диагностики и является весьма перспективной. В то же время работа ИИ в оценке цитологии и гистологии показывает противоречивые результаты – в цитологии шейки матки ИИ превзошел специалистов, тогда как в гистологии рака шейки матки полученные результаты пока не позволяют интегрировать ИИ в клиническую работу.
Значительные перспективы перед пациентами и врачами открывают большие языковые модели (large language mode, LLM), примером которой является ChatGPT. Уже сегодня чат-бот чаще всего дает правильные ответы на вопросы гинекологических пациентов, однако точность ответов при детализации вопросов медицинским работником пока еще остается недостаточной.
Интеграция профессиональной деятельности с системами управления на основе ИИ, возможно, позволит снизить частоту ошибок в клинической практике, однако их широкое внедрение пока ограничено.
Заключение: Обзор демонстрирует значительный прогресс в применении ИИ в гинекологии, особенно в диагностике рака шейки матки, эндометрия, яичников и эндометриоза. Алгоритмы ИИ показывают высокую эффективность в анализе медицинских изображений, часто превосходя традиционные методы по точности и скорости. Однако внедрение ИИ сталкивается с этическими, юридическими и практическими вызовами, такими как прозрачность решений, ответственность за ошибки и интеграция в клиническую практику. Несмотря на это, потенциал ИИ для улучшения диагностики и оптимизации работы врача акушера гинеколога очевиден.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Вадим Гельевич Мозес
Кемеровский государственный университет
Email: vadimmoses@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-3269-9018
д.м.н., профессор, директор медицинского института
Россия, 650000, Кемерово, ул. Красная, 6Роман Михайлович Котов
Кемеровский государственный университет
Email: kotov@kemsu.ru
ORCID iD: 0000-0003-0238-3466
д.э.н., проректор по цифровой трансформации
Россия, 650000, Кемерово, ул. Красная, 6Елена Владимировна Рудаева
Кемеровский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: rudaevae@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6599-9906
к.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии имени профессора Г.А. Ушаковой
Россия, 650056, Кемерово, ул. Ворошилова, 22аСветлана Ивановна Елгина
Кемеровский государственный медицинский университет
Email: elginas.i@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6966-2681
д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии имени профессора Г.А. Ушаковой
Россия, 650056, Кемерово, ул. Ворошилова, 22аКира Борисовна Мозес
Кемеровский государственный медицинский университет
Email: kbsolo@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2906-6217
ассистент кафедры поликлинической терапии и сестринского дела
Россия, 650056, Кемерово, ул. Ворошилова, 22аГригорий Валерьевич Вавин
Кузбасская областная клиническая больница имени С.В. Беляева
Email: okb-lab@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0179-0983
к.м.н., заместитель главного врача по лабораторной диагностике
Россия, 650066, Кемерово, пр-т Октябрьский, 22Список литературы
- Ламоткин А.И., Корабельников Д.И., Ламоткин И.А., Лившиц С.А., Перевалова Е.Г. Искусственный интеллект в здравоохранении и медицине: история ключевых событий, его значимость для врачей, уровень развития в разных странах. Фармакоэкономика. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2024; 17(2): 243-50. [Lamotkin A.I., Korabelnikov D.I., Lamotkin I.A., Livshitz S.A., Perevalova E.G. Artificial intelligence in healthcare and medicine: the history of key events, its significance for doctors, the level of development in different countries. Farmakoekonomika. Modern pharmacoeconomics and pharmacoepidemiology. 2024; 17(2): 243-50 (in Russian)]. https://doi.org/10.17749/2070-4909/farmakoekonomika.2024.254
- Greeven M. China and AI in 2025: What global executives must know to stay ahead. Forbes. Available at: https://www.forbes.com/sites/markgreeven/2024/12/23/china-and-ai-in-2025-what-global-executives-must-know-to-stay-ahead
- Dhombres F., Bonnard J., Bailly K., Maurice P., Papageorghiou A.T., Jouannic J.M. Contributions of artificial intelligence reported in obstetrics and gynecology journals: systematic review. J. Med. Internet Res. 2022; 24(4): e35465. https://dx.doi.org/10.2196/35465
- Brandão M., Mendes F., Martins M., Cardoso P., Macedo G., Mascarenhas T. et al. Revolutionizing women's health: a comprehensive review of artificial intelligence advancements in gynecology. J. Clin. Med. 2024; 13(4): 1061. https://dx.doi.org/10.3390/jcm13041061
- Eshraghi N., Ghaemi M., Shabannejad Z., Bazmi E., Foroozesh M., Haddadi M. et al. Analysis of medico-legal claims related to deliveries: Caesarean section vs. vaginal delivery. PLoS ONE. 2024; 19(11): e0312614. https:// dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0312614
- Vickers H., Jha S. Medicolegal issues in gynaecology. Obstetrics, gynaecology and reproductive medicine. 2020; 30(2): 43-7. https://dx.doi.org/10.1016/ j.ogrm.2019.11.004
- Khan I., Khare B.K. Exploring the potential of machine learning in gynecological care: a review. Arch. Gynecol. Obstet. 2024; 309(6): 2347-65. https:// dx.doi.org/10.1007/s00404-024-07479-1
- Recker F., Gembruch U., Strizek B. Clinical ultrasound applications in obstetrics and gynecology in the year 2024. J. Clin. Med. 2024; 13(5): 1244. https:// dx.doi.org/10.3390/jcm13051244
- Коломеец Е.В., Тарасова Л.П., Потехина Т.Д., Виривская Е.В., Бахтияров К.Р. Ошибки в диагностике интраэпителиальных поражений и рака шейки матки и современные возможности улучшения качества первичного скрининга. Архив акушерства и гинекологии им. В.Ф. Снегирёва. 2024; 11(1): 57-67. [Kolomeets E.V., Tarasova L.P., Potekhina T.D., Virivskaya E.V., Bakhtiyarov K.R. Errors in the diagnosis of intraepithelial lesions and cervical cancer and modern opportunities to improve the quality of primary screening. V.F. Snegirev archives of obstetrics and gynecology. 2024; 11(1): 57-67 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.17816/ 2313-8726-2024-11-1-57-67
- Akash R.S., Islam R., Badhon S.S.I., Hossain K.T. CerviXpert: a multi-structural convolutional neural network for predicting cervix type and cervical cell abnormalities. Digit. Health. 2024; 10: 20552076241295440. https:// dx.doi.org/10.1177/20552076241295440
- Liao W, Xu X. Progress in the application research of cervical cancer screening developed by artificial intelligence in large populations. Discov. Oncol. 2025; 16(1): 1282. https://dx.doi.org/10.1007/s12672-025-03102-0
- Li J., Adobo S.D., Shi H., Judicael K.A.W., Lin N., Gao L. Screening methods for cervical cancer. ChemMedChem. 2024; 19(16): e202400021. https:// dx.doi.org/10.1002/cmdc.202400021
- Giansanti D., Lastrucci A., Pirrera A., Villani S., Carico E., Giarnieri E. AI in cervical cancer cytology diagnostics: a narrative review of cutting-edge studies. Bioengineering (Basel). 2025; 12(7): 769. https://dx.doi.org/10.3390/bioengineering12070769
- Mehlhorn G., Münzenmayer C., Benz M., Kage A., Beckmann M.W., Wittenberg T. Computer-assisted diagnosis in colposcopy: results of a preliminary experiment? Acta Cytol. 2012; 56(5): 554-9. https://dx.doi.org/10.1159/000341546
- Park J., Yang H., Roh H.J., Jung W., Jang G.J. Encoder-weighted W-Net for unsupervised segmentation of cervix region in colposcopy images. Cancers (Basel). 2022; 14(14): 3400. https://dx.doi.org/10.3390/cancers14143400
- Ledwaba L., Saidu R., Malila B., Kuhn L., Mutsvangwa T.E.M. Automated analysis of digital medical images in cervical cancer screening: a systematic review. medRxiv. [Preprint]. 2024: 2024.09.27.24314466. https:// dx.doi.org/10.1101/2024.09.27.24314466
- Asiedu M.N., Simhal A., Chaudhary U., Mueller J.L., Lam C.T., Schmitt J.W. et al. Development of algorithms for automated detection of cervical pre-cancers with a low-cost, point-of-care, pocket colposcope. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2019; 66(8): 2306-18. https://dx.doi.org/10.1109/TBME.2018.2887208
- Sampaio A.F., Rosado L., Vasconcelos M.J. Towards the mobile detection of cervical lesions: a region-based approach for the analysis of microscopic images. IEEE Access. 2021; 9: 152188-205. https://dx.doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3126486
- Hussain E., Mahanta L.B., Das C.R., Talukdar R.K. A comprehensive study on the multi-class cervical cancer diagnostic prediction on pap smear images using a fusion-based decision from ensemble deep convolutional neural network. Tissue Cell. 2020; 65: 101347. https://dx.doi.org/10.1016/j.tice.2020.101347
- Xue P., Xu H.M., Tang H.P., Wu W.Q., Seery S., Han X. et al. Assessing artificial intelligence enabled liquid-based cytology for triaging HPV-positive women: a population-based cross-sectional study. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2023; 102(8): 1026-33. https://dx.doi.org/10.1111/aogs.14611
- Park Y.R., Kim Y.J., Ju W., Nam K., Kim S., Kim K.G. Comparison of machine and deep learning for the classification of cervical cancer based on cervicography images. Sci. Rep. 2021; 11(1): 16143. https://dx.doi.org/10.1038/ s41598-021-95748-3
- Fu L., Xia W., Shi W., Cao G.X., Ruan Y.T., Zhao X.Y. et al. Deep learning based cervical screening by the cross-modal integration of colposcopy, cytology, and HPV test. Int. J. Med. Inform. 2022; 159: 104675. https://dx.doi.org/10.1016/ j.ijmedinf.2021.104675
- Urushibara A., Saida T., Mori K., Ishiguro T., Sakai M., Masuoka S. et al. Diagnosing uterine cervical cancer on a single T2-weighted image: comparison between deep learning versus radiologists. Eur. J. Radiol. 2021; 135: 109471. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejrad.2020.109471
- Tanos V., Neofytou M., Tanos P., Pattichis C.S., Pattichis M.S. Computer-aided diagnosis by tissue image analysis as an optical biopsy in hysteroscopy. Int. J. Mol. Sci. 2022; 23(21): 12782. https://dx.doi.org/10.3390/ ijms232112782
- Takahashi Y., Sone K., Noda K., Yoshida K., Toyohara Y., Kato K. et al. Automated system for diagnosing endometrial cancer by adopting deep-learning technology in hysteroscopy. PLOS One. 2021; 16(3): e0248526. https:// dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0248526
- Urushibara A., Saida T., Mori K., Ishiguro T., Inoue K., Masumoto T. et al. The efficacy of deep learning models in the diagnosis of endometrial cancer using MRI: a comparison with radiologists. BMC Med. Imaging. 2022; 22(1): 80. https://dx.doi.org/10.1186/s12880-022-00808-3
- Petrila O., Stefan A.E., Gafitanu D., Scripcariu V., Nistor I. The applicability of artificial intelligence in predicting the depth of myometrial invasion on MRI studies-a systematic review. Diagnostics (Basel). 2023; 13(15): 2592. https://dx.doi.org/10.3390/diagnostics13152592
- Hart G.R., Yan V., Huang G.S., Liang Y., Nartowt B.J., Muhammad W. et al. Population-based screening for endometrial cancer: human vs. machine intelligence. Front. Artif. Intell. 2020; 3: 539879. https://dx.doi.org/10.3389/frai.2020.539879
- Lee B., Chang S.J., Kwon B.S., Son J.H., Lim M.C., Kim Y.H. et al. Clinical guidelines for ovarian cancer: the Korean Society of gynecologic oncology guidelines. J. Gynecol. Oncol. 2024; 35(1): e43. https://dx.doi.org/10.3802/jgo.2024.35.e43
- Xu H.L., Gong T.T., Liu F.H., Chen H.Y., Xiao Q., Hou Y. et al. Artificial intelligence performance in image-based ovarian cancer identification: A systematic review and meta-analysis. EClinicalMedicine. 2022; 53: 101662. https://dx.doi.org/10.1016/j.eclinm.2022.101662
- Ma L., Huang L., Chen Y., Zhang L., Nie D., He W. et al. AI diagnostic performance based on multiple imaging modalities for ovarian tumor: a systematic review and meta-analysis. Front. Oncol. 2023; 13: 1133491. https://dx.doi.org/10.3389/fonc.2023.1133491
- Barnard M.E., Pyden A., Rice M.S., Linares M., Tworoger S.S., Howitt B.E. et al. Inter-pathologist and pathology report agreement for ovarian tumor characteristics in the Nurses' Health Studies. Gynecol Oncol. 2018; 150(3): 521-526. https://dx.doi.org/10.1016/j.ygyno.2018.07.003
- Zeng X, Li Z, Dai L, Li J, Liao L, Chen W. Machine learning in ovarian cancer: a bibliometric and visual analysis from 2004 to 2024. Discov. Oncol. 2025; 16(1): 755. https://dx.doi.org/10.1007/s12672-025-02416-3
- Breen J., Allen K., Zucker K., Adusumilli P., Scarsbrook A., Hall G. et al. Artificial intelligence in ovarian cancer histopathology: a systematic review. NP J. Precis. Oncol. 2023; 7(1): 83. https://dx.doi.org/10.1038/s41698-023-00432-6
- Ioannidou A., Machairiotis N., Stavros S., Potiris A., Karampitsakos T., Pantelis A.G. et al. Comparison of surgical interventions for endometrioma: a systematic review of their efficacy in addressing infertility. Biomedicines. 2024; 12(12): 2930. https://dx.doi.org/10.3390/biomedicines12122930
- Greene A.D., Lang S.A., Kendziorski J.A., Sroga-Rios J.M., Herzog T.J., Burns K.A. Endometriosis: where are we and where are we going? Reproduction. 2016; 152(3): R63-78. https://dx.doi.org/10.1530/REP-16-0052
- Bendifallah S., Puchar A., Suisse S., Delbos L., Poilblanc M., Descamps P. et al. Machine learning algorithms as new screening approach for patients with endometriosis. Sci. Rep. 2022; 12(1): 639. https://dx.doi.org/10.1038/ s41598-021-04637-2
- Sivajohan B., Elgendi M., Menon C., Allaire C., Yong P., Bedaiwy M.A. Clinical use of artificial intelligence in endometriosis: a scoping review. NP J. Digit. Med. 2022; 5(1): 109. https://dx.doi.org/10.1038/s41746-022-00638-1
- Littmann M., Selig K., Cohen-Lavi L., Frank Y., Hönigschmid P., Kataka E. et al. Validity of machine learning in biology and medicine increased through collaborations across fields of expertise. Nat. Mach. Intell. 2020; 2(1): 18-24. https://dx.doi.org/10.1038/s42256-019-0139-8
- Balica A., Dai J., Piiwaa K., Qi X., Green A.N., Philips N. et al. Augmenting endometriosis analysis from ultrasound data with deep learning. Medical imaging 2023: ultrasonic imaging and tomography. 2023; 12470: 118-23. https://dx.doi.org/10.1117/12.2653940
- Hu P., Gao Y., Zhang Y., Sun K. Ultrasound image-based deep learning to differentiate tubal-ovarian abscess from ovarian endometriosis cyst. Front. Physiol. 2023; 14: 1101810. https://dx.doi.org/10.3389/fphys.2023.1101810
- Cetera G.E., Tozzi A.E., Chiappa V., Castiglioni I., Merli C.E.M., Vercellini P. Artificial intelligence in the management of women with endometriosis and adenomyosis: can machines ever be worse than humans? J. Clin. Med. 2024; 13(10): 2950. https://dx.doi.org/10.3390/jcm13102950
- Voelker R. The promise and pitfalls of AI in the complex world of diagnosis, treatment, and disease management. JAMA. 2023; 330(15): 1416-19. https://dx.doi.org/10.1001/jama.2023.19180
- Sahni N.R., Carrus B. Artificial intelligence in U.S. health care delivery. N. Engl. J. Med. 2023; 389(4): 348-58. https://dx.doi.org/10.1056/NEJMra2204673
- Kanjee Z., Crowe B., Rodman A. Accuracy of a generative Artificial intelligence model in a complex diagnostic challenge. JAMA. 2023; 330(1): 78-80. https://dx.doi.org/10.1001/jama.2023.8288
- Eriksen A.V., Möller S., Ryg J. Use of GPT-4 to diagnose complex clinical cases. NEJM AI. 2023; 19(1): AIp2300031. https://dx.doi.org/10.1056/AIp2300031
- Ozgor B.Y., Simavi M.A. Accuracy and reproducibility of ChatGPT’s free version answers about endometriosis. Int. J. Gynaecol. Obstet. 2024; 165(2): 691-5. https://dx.doi.org/10.1002/ijgo.15309
- Jiang V.S., Bormann C.L. Artificial intelligence in the in vitro fertilization laboratory: a review of advancements over the last decade. Fertil. Steril. 2023; 120(1): 17-23. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2023.05.149
- McCallum C., Riordon J., Wang Y., Kong T., You J.B., Sanner S. et al. Deep learning-based selection of human sperm with high DNA integrity. Commun. Biol. 2019; 2: 250. https://dx.doi.org/10.1038/s42003-019-0491-6
- Cherouveim P., Velmahos C., Bormann C.L. Artificial intelligence for sperm selection-a systematic review. Fertil. Steril. 2023; 120(1): 24-31. https:// dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2023.05.157
- Salih M., Austin C., Warty R.R., Tiktin C., Rolnik D.L., Momeni M. et al. Embryo selection through artificial intelligence versus embryologists: a systematic review. Hum. Reprod. Open. 2023; 2023(3): hoad031. https://dx.doi.org/10.1093/hropen/hoad031
- Драпкина Ю.С., Макарова Н.П., Васильев Р.А., Амелин В.В., Франкевич В.Е., Калинина Е.А. Изучение аналитической обработки клинико-анамнестических и эмбриологических данных пациентов в программе вспомогательных репродуктивных технологий различными методами машинного обучения. Акушерство и гинекология. 2024; 3: 96-107. [Drapkina Yu.S., Makarova N.P., Vasilev R.A., Amelin V.V., Frankevich V.E., Kalinina E.A. Application of various machine learning techniques to the analysis of clinical, anamnestic, and embryological data of patients undergoing assisted reproductive technologies. Obstetrics and Gynecology. 2024; (3): 96-107 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2023.281
- Драпкина Ю.С., Макарова Н.П., Чаговец В.В., Васильев Р.А., Амелин В.В., Калинина Е.А. Использование машинного обучения для анализа липидного профиля среды культивирования и прогнозирования эффективности вспомогательных репродуктивных технологий. Акушерство и гинекология. 2025; 2: 91-9. [Drapkina Yu.S., Makarova N.P., Chagovets V.V., Vasiliev R.A., Amelin V.V., Kalinina E.A. Using machine learning to analyze the lipid profile of culture medium and predict the efficacy of assisted reproductive technologies. Obstetrics and Gynecology. 2025; (2): 91-9 (in Russian)]. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.280
- Alowais S.A., Alghamdi S.S., Alsuhebany N., Alqahtani T., Alshaya A.I., Almohareb S.N. et al. Revolutionizing healthcare: the role of artificial intelligence in clinical practice. BMC Med. Educ. 2023; 23(1): 689. https:// dx.doi.org/10.1186/s12909-023-04698-z
- Boudi A.L., Boudi M., Chan C., Boudi F.B. Ethical challenges of Artificial intelligence in medicine. Cureus. 2024; 16(11): e74495. https://dx.doi.org/ 10.7759/cureus.74495
- Mohanasundari S.K., Kalpana M., Madhusudhan U., Vasanthkumar K., B R., Singh R. et al. Can Artificial intelligence replace the unique nursing role? Cureus. 2023; 15(12): e51150. https://dx.doi.org/10.7759/cureus.51150
- World Health Organization. Ethics and governance of artificial intelligence for health. WHO Guidance. Geneva: World Health Organization; 2021. Available from: https://www.who.int/publications/i/item/9789240029200
Дополнительные файлы
