吵吵鬧鬧!人工智慧篩查乳腺癌到底行不行?| 乳腺癌資訊

醫學界腫瘤頻道 發佈 2020-01-07T11:00:59+00:00

乳腺癌一周資訊第40期來啦~本期提要人工智慧要取代人類看乳腺癌了?那倒未必!侵襲性小葉癌遠處復發風險幾何?問問病理!老年早期乳腺癌患者切不切淋巴?可能不用!一人工智慧要取代人類看乳腺癌了?那倒未必!

乳腺癌一周資訊第40期來啦~

本期提要

  • 人工智慧要取代人類看乳腺癌了?那倒未必!

  • 侵襲性小葉癌遠處復發風險幾何?問問病理!

  • 老年早期乳腺癌患者切不切淋巴?可能不用!

人工智慧要取代人類看乳腺癌了?那倒未必!

乳腺癌是女性最為常見的癌症,合理篩查、儘早診斷是改善女性乳腺癌生存最為有效的方法,其中最為常用的手段就是乳腺鉬靶X線檢查。這一影像的判讀工作由影像科醫生擔綱,但誤診無法避免,假陽性可能會導致女性接受不必要的檢查,假陰性則可能會貽誤治療的時機。最近Google Health發表在《Nature》上的研究通過人工智慧(AI)進行讀片,實現了超過人類的準確率並可在英美人群之間通用。

圖 1 AI模型測試的過程

這項研究的數據集來自英國的7.6萬名女性和美國的1.5萬名女性,測試集包括2.5萬名英國女性和3097名美國女性。研究首先分別使用了英美的數據集進行了測試,發現在英國的數據集中,假陽性減少了1.18%,假陰性減少了2.70%;在美國的數據集中,相應的數字則為5.70%和9.40%。在兩個數據集中,AI模型的受試者工作特性曲線下面積(AUC)分別為0.889和0.895。

圖 2 AI模型降低了診斷的假陽性和假陰性

研究還邀請了與六位放射學專家和AI一起讀了500張乳腺鉬靶來做對比。結果發現,與六位專家的讀片結果相比,AI模型的診斷能力更好,六位專家的平均AUC為0.625,而AI系統的AUC則為0.740,比人類高出11.5%。此外,在雙讀過程中利用這款AI系統可以將核片醫生的工作量減少88%。

不過,人類和AI系統所漏診的腫瘤卻是互補的。AI模型「看」出了被六位專家漏診的腫瘤,一枚右乳內下象限的小型不規則、伴微小鈣化的腫塊;但六位專家也一致對AI模型漏診的腫瘤作出了正確的診斷,一枚位於右乳內下象限的緻密腫塊。總體而言,AI模型發現的腫瘤比人類抓到的更具侵襲性,這一結果的原因還不得而知。

圖 3 人類和AI實現互補

同時發表的評論指出,AI模型的確可以獲得比人類專家更高的診斷表現,但這一結果的臨床意義還懸而未決。這一研究也引起了人工智慧三大元老之一的Yann LeCun的注意,他指出前段時間紐約大學(NYU)就曾發表過一項更為出色的研究,這項研究使用了超過14萬名女性的影像,AUC同樣達到了0.895,更重要的是這項研究的數據和模型都已經公開。然而,Google Health研究的數據和模型並未公開,因此備受質疑。

圖 4 NYU研究早先就發布在了arXiv上

不過,比起這些神仙打架,我們倒不如先關心一下在現有條件下我們該怎麼篩查……

相關文章連結

有親戚得了乳腺癌,篩查最早27歲就要開始!?

一家十人得乳腺癌?!親屬患癌後,你的風險有多高?該怎麼做?

美國醫師協會:四句話說清乳腺癌篩查!

小心胸前危機,一文讓你變成閨蜜心中的乳腺癌專家!

行動起來!JAMA這項跨越12年的研究證實,篩查可大大降低乳腺癌死亡率!

藥物降低乳腺癌風險,你想試試嗎?| USPSTF推薦

侵襲性小葉癌遠處復發風險幾何?問問病理!

侵襲性小葉癌(invasive lobular carcinomas, ILC)占所有乳腺癌的10–15%,具有對內分泌治療反應明顯並且長期復發風險高的特點。因此,治療這一類型的乳腺癌時,如何降低晚期遠距離復發風險成為了重點。最近發表在《Breast Cancer Research》上的研究探索了患者的臨床和病理學信息和復發風險之間的關係,最終建立了能夠預測復發風險的臨床-病理評分。

圖 5 研究發表於《Breast Cancer Research》

這項研究納入了1994-2010年在歐洲腫瘤研究所(EIO)進行手術治療且在術後接受至少5年內分泌治療的ILC患者。在1872名中位年齡為54歲的激素受體陽性ILC患者中,絕經的患者占57.9%;79.1%的患者僅接受了內分泌治療,20.9%的患者接受了化療和內分泌治療。研究人員評估了患者的Ki-67水平、HER2狀態以及各種腫瘤臨床指標與復發風險之間的關係。

在中位隨訪8.7年後,共記錄到520例復發事件,其中205例為遠處轉移;復發事件279例發生在術後5年之內,餘下的則發生在術後5年之後。

Ki-67≥20%(HR 1.85, 95%CI 1.27-2.68; p=0.001)、HER2表達(2.38, 1.26-4.52; p=0.008)、淋巴結轉移(9.55, 5.64-16.2; p<0.001)、腫瘤細胞學分級3級(3.24, 2.07-5.07; p<0.001)、腫瘤T3/4級(3.24, 2.15-4.90; p<0.001)均與復發風險上升有關。孕激素受體≥20%則與復發風險下降有關(0.42, 0.29-0.61; p<0.001)。進一步分析顯示,淋巴結狀態在術後5年之後的預測價值下降,而Ki-67水平對術後5年之後的復發仍然有一定價值(1.81, 1.19-2.75)。

圖 6 Ki-67與淋巴結狀態不同,復發風險差異很大

圖 7 驗證了CTS5評分的價值

研究人員指出,此次研究中的復發評分綜合了先前的治療後5年臨床得分(CTS5)和Ki-67指數,驗證了兩者與ILC的遠處復發風險之間的關係。不過,這一評分的價值還需要以其他數據進一步的驗證。

老年早期乳腺癌患者切不切淋巴?可能不用!

乳腺癌老年患者可能不需要非常激進的治療,2016年美國外科腫瘤學會就不鼓勵70歲或以上的雌激素受體陽性、臨床淋巴結檢查陰性的女性常規接受前哨淋巴結活檢(SLNB)。老年乳腺癌女性即使不接受輔助放療、省略腋窩淋巴結手術也不會明顯影響其生存。然而,臨床上仍有很多女性接受了腋窩淋巴結手術,此次發表在《Cancer》上的研究則致力於說明年輕於老年乳腺癌的區別,以減少這種不必要的手術。

圖 8 研究納入了超過11.5萬名患者

研究篩選了2013-2015年美國國家癌症資料庫(NCDB)中臨床淋巴結陰性、雌激素受體陽性、HER2陰性的早期乳腺癌115918名患者,其中51917名患者年齡在70歲或以上。研究評估了不同年齡患者的接受SLNB手術的比例以及淋巴結陽性的可能性,以闡明老年乳腺癌的特殊性。

圖 9 早期乳腺癌老年患者腋窩手術率也很高

結果發現,在所有女性中75%接受了單獨的SLNB手術,7%接受了單獨的腋窩淋巴結切除(ALND),12%接受了兩種手術,僅6%的患者沒有接受手術治療。18-69歲的患者中98%都接受了手術治療,而70歲或以上的患者中也有86%接受了手術。然而,實際上淋巴結陽性的老年女性卻很少,在接受手術的70歲或以上的女性中,只有不到10%出現了淋巴結陽性的結果,在這些患者中又有95%處於N1mi/N1期。

此外,不必要的腋窩淋巴結手術對老年女性的後續治療決策其實影響有限。70歲以上的淋巴結陽性患者比陰性患者更多地被推薦接受輔助化療或放療,省略腋窩手術則能夠使輔助放療的推薦率降低40%。

圖 10 早期乳腺癌老年患者腋窩淋巴結陽性率很低

研究人員指出,雖然目前已經有明確的證據指出有/無輔助放療下省略老年人群的腋窩淋巴結手術對其生存就沒有影響,但手術往往還是老年患者治療的一部分。同時,腋窩淋巴結的狀態顯然也不是指導老年婦女輔助治療策略的唯一因素,對於部分輔助放療而言,在腋窩手術之前方案就已經確定了。研究人員強調,老年人的早期乳腺癌可能和年輕人的不同,處理上也需要與年輕患者有所區別。

參考文獻

[1] McKinney SM, Sieniek M, Godbole V, et al. International evaluation of an AI system for breast cancer screening. Nature. 2020;577(7788):89–94. doi:10.1038/s41586-019-1799-6.

[2] Pisano ED. AI shows promise for breast cancer screening. Nature. 2020;577(7788):35–36. doi:10.1038/d41586-019-03822-8.

[3] Wu N, Phang J, Park J, et al. Deep Neural Networks Improve Radiologists' Performance in Breast Cancer Screening [published online ahead of print, 2019 Oct 7]. IEEE Trans Med Imaging. 2019;10.1109/TMI.2019.2945514. doi:10.1109/TMI.2019.2945514.

[3] Conforti F, Pala L, Pagan E, et al. Endocrine-responsive lobular carcinoma of the breast: features associated with risk of late distant recurrence. Breast Cancer Res. 2019;21(1):153. Published 2019 Dec 30. doi:10.1186/s13058-019-1234-9.

[4] Downs-Canner SM, Gaber CE, Louie RJ, et al. Nodal positivity decreases with age in women with early-stage, hormone receptor-positive breast cancer [published online ahead of print, 2019 Dec 20]. Cancer. 2019;10.1002/cncr.32668. doi:10.1002/cncr.32668.

本文首發:醫學界腫瘤頻道

本文作者:鯨魚

責任編輯:Sharon

版權申明

本文原創 如需轉載請聯繫授權

- End -

關鍵字: