Опыт применения искусственного интеллекта для автоматизированного анализа цифровых рентгенограмм в условиях городской больницы

Обоснование. С каждым годом увеличиваются объемы медицинских диагностических исследований, что активизирует стремление к внедрению передовых технологий в области медицинской диагностики. Один из перспективных подходов, который привлекает внимание — использование искусственного интеллекта в этой сфере. На базе городской больницы, специализирующейся на лечении заболеваний органов дыхания, проводилось исследование по автоматизированному анализу рентгенограмм органов грудкой клетки при помощи ИИ-сервиса ФтизисБиоМед.

Цель — оценить диагностическую точность сервиса искусственного интеллекта «ФтизисБиоМед» для выявления патологий органов дыхания в условиях городской больницы, оказывающей круглосуточную специализированную помощь по профилю «пульмонология».

Материалы и методы. Данное исследование являлось проспективным, при этом результаты работы сервиса искусственного интеллекта были доступны врачу по запросу, то есть врач имел возможность ознакомиться с результатами работы сервиса в случае необходимости альтернативного заключения.

Референс-тест составляли заключения врачей-рентгенологов Самарской городской больницы № 4, которые описывали исследования, проводимые в период тестирования. Индекс-тест проводили на программном обеспечении «Программа автоматизированного анализа цифровых рентгенограмм органов грудной клетки/флюорограмм по ТУ 62.01.29-001-96876180-2019» производства ООО «ФтизисБиоМед». Программное обеспечение «ФтизисБиоМед» применялось для анализа цифровых флюорограмм лёгких в прямой передней проекции. Программное обеспечение автоматически определяло следующие рентгенологические признаки патологий: плевральный выпот, пневмоторакс, ателектаз, очаг затемнения, инфильтрация/консолидация, диссеминация, полость, кальцинат/кальцинированная тень, нарушение целостности кортикального слоя.

В анализ были включены флюорограммы пациентов старше 18 лет. Исследование проводилось в рамках выполнения научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы № 121051700033-3 «Поражение лёгких инфекционной этиологии. Совершенствование методов выявления, диагностики и лечения» (14.05.2021).

Результаты. В результате опытной эксплуатации сервиса искусственного интеллекта «ФтизисБиоМед» и последующего ROC-анализа были подтверждены метрики диагностической точности, заявленные производителем медицинского изделия с искусственным интеллектом.

Сервис предоставлял вероятность наличия различных патологий. По выделенным меткам подозрение на туберкулёз было выставлено 63 пациентам (4,8%) по характерным рентгенологическим признакам, заключение врачом-рентгенологом проводилось независимо, результаты оценивал лечащий врач и имел возможность сопоставить результаты и обсудить их с врачом-рентгенологом в случае обнаружения отличий.

По результатам опроса лечащих врачей-пульмонологов, принимавших участие в исследовании, заключение сервиса искусственного интеллекта поступало автоматически в течение 15 с, заключение врача — в течение 30 мин и более.

Заключение. В соответствии с результатами проведённого исследования, внедрение программного обеспечения «ФтизисБиоМед» целесообразно как в поликлиническое отделение больницы в плане оценки ежегодного флюорографического обследования населения, так и в пульмонологическую службу города, стационар и приёмное отделение больницы.