......

Ứng dụng nội soi định hướng trí tuệ nhân tạo trong chẩn đoán và điều trị ung thư dạ dày

Bài viết được viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Mai Viễn Phương - Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Bối cảnh của nội soi tiêu hóa tiếp tục phát triển khi các công nghệ và kỹ thuật mới ra đời. Sự ra đời của máy nội soi phóng đại và nâng cao hình ảnh đã đánh dấu bước hoàn thiện trong việc tầm soát và chẩn đoán tổn thương dạ dày. Đồng thời, với sự phát triển của mạng nơ-ron phức hợp, trí tuệ nhân tạo (AI) đã tạo ra những bước đột phá chưa từng có trong hình ảnh y tế, bao gồm các thử nghiệm đang diễn ra trong việc phát hiện polyp đại trực tràng và xuất huyết tiêu hóa do máy tính hỗ trợ.

1. Tổng quan

Trong một thập kỷ qua, các ứng dụng của hệ thống trí tuệ nhân tạo trong ung thư dạ dày cũng đã xuất hiện. Với khả năng tính toán và năng lực học tập hiệu quả của trí tuệ nhân tạo, các bác sĩ nội soi có thể cải thiện độ chính xác chẩn đoán và tránh việc bỏ sót hoặc xác định sai các thay đổi ung thư dạ dày. Cho đến nay, một số hệ thống trí tuệ nhân tạo kết hợp cả công nghệ nội soi truyền thống và mới lạ đã được phát triển cho nhiều mục đích khác nhau, với hầu hết các hệ thống đạt độ chính xác hơn 80%. Tuy nhiên, các thiết bị nội soi có sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo làm sáng tỏ những cách thức nhạy và chính xác hơn để phát hiện sớm, hướng dẫn điều trị và dự đoán tiên lượng các tổn thương dạ dày.

2. Ứng dụng nội soi định hướng trí tuệ nhân tạo trong xác định nhiễm trùng helicobacter pylori

Các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong việc xác định các bệnh nhiễm trùng gây bệnh đã được khám phá rộng rãi. Biểu mô dạ dày nhiễm Helicobacter pylori ( H. pylori ) có liên quan đến rối loạn tiêu hóa chức năng, loét dạ dày tá tràng, teo niêm mạc, chuyển sản ruột, viêm dạ dày teo và ung thư dạ dày. Bởi vì hầu hết các khối u ác tính ở dạ dày có liên quan đến nhiễm H. pylori. Theo đó, việc xác định nhiễm H. pylori ở giai đoạn đầu là điều cần thiết trong việc ngăn ngừa các bệnh đi kèm tăng lên do H. pylori. Mặc dù, các bác sĩ thường sử dụng xét nghiệm hơi thở ure C13 để chẩn đoán H. pylori nhưng hầu hết các trường hợp nhiễm H. pylori cận lâm sàng vẫn dựa vào xét nghiệm sinh thiết xâm lấn và tốn thời gian để tránh nguy cơ chẩn đoán âm tính giả.

Hơn nữa, Bảng phân loại Kyoto là tiêu chuẩn vàng hiện tại để phân loại mức độ nghiêm trọng của H. pylori, yêu cầu người kiểm tra phải đo các tổn thương bằng mắt thường. Một phương pháp như vậy là một phán đoán chủ quan thường đi kèm với sự thiên vị của bộ tương tác. Khi bị thúc đẩy bởi sự mơ hồ như vậy, các nhà nghiên cứu đã chuyển sang phát minh một giao thức kiểm tra tiêu chuẩn bán tự động thế hệ tiếp theo, đó là trí tuệ nhân tạo.

Hình ảnh AI trong chẩn đoán H.pylori
Hình ảnh AI trong chẩn đoán H.pylori

3. Ứng dụng nội soi định hướng trí tuệ nhân tạo trong sàng lọc và chẩn đoán ung thư dạ dày

Nội soi hỗ trợ trí tuệ nhân tạo có thể hỗ trợ các bác sĩ trong việc tầm soát và chẩn đoán ung thư dạ dày. Hầu hết các hệ thống được phát triển cho đến nay, được áp dụng trong hình ảnh, video, sử dụng hình ảnh ánh sáng trắng và nội soi hình ảnh dải hẹp đã đạt được độ chính xác và độ nhạy ít nhất là 80%. Tuy nhiên, hiệu quả của các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong ung thư dạ dày phụ thuộc vào vai trò dự kiến ​​của nó trong thực hành lâm sàng và chưa có bất kỳ thử nghiệm lâm sàng nào. Các thiết bị nội soi có sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo làm sáng tỏ những cách thức nhạy và chính xác hơn để phát hiện sớm, hướng dẫn điều trị và dự đoán tiên lượng các tổn thương dạ dày.

Bên cạnh chẩn đoán nhiễm H. pylori, nhận dạng mẫu có sự hỗ trợ của máy tính với hình ảnh nội soi cũng đã được áp dụng để chẩn đoán độ sâu xâm lấn thành dạ dày của các tổn thương ung thư. Chẩn đoán chính xác độ sâu xâm lấn và phân giai đoạn tiếp theo là cơ sở để xác định phương thức điều trị thích hợp, đặc biệt đối với các trường hợp nghi ngờ mắc ung thư dạ dày sớm (EGC).

Được phân loại dựa trên phân loại TNM thứ 7 của khối u, ung thư dạ dày giai đoạn sớm được phân loại là khối u xâm lấn vào niêm mạc (T1a) hoặc xâm lấn lớp dưới niêm mạc (T1b). Trong khi siêu âm nội soi hữu ích cho phân giai đoạn T của ung thư dạ dày bằng cách khoanh vùng từng lớp thành dạ dày, nội soi thông thường vẫn được cho là ưu việt hơn so với siêu âm nội soi đối với phân giai đoạn T của ung thư dạ dày giai đoạn sớm. Tuy nhiên, vẫn còn chỗ để cải thiện, chẳng hạn như bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo, để tăng độ chính xác của nó. Năm 2012, Kubota và cộng sự lần đầu tiên khám phá hệ thống với độ nhạy tương đối cao 68,9% và 63,6% ở T1a và T1b ung thư dạ dày, đạt được độ chính xác cao, đặc biệt là ở những khối u sớm. Độ chính xác của khối u T1 là 77,2% so với 49,1%, 51,0% và 55,3% đối với khối u T2, T3 và T4, tương ứng. Một hệ thống khác được phát triển bởi Hirasawa và cộng sự đã đạt được độ nhạy cao là 92,2% của CNN, mặc dù có giá trị dự đoán dương thấp (30,6%). Zhu và cộng sự[ 100 ] sau đó đã chứng minh một hệ thống chẩn đoán có sự hỗ trợ của máy tính CNN đạt được độ chính xác cao hơn nhiều (17,25%; khoảng tin cậy 95%: 11,63-22,59) và độ đặc hiệu (32,21%; khoảng tin cậy 95%: 26,78-37,44) so ​​với con người bác sĩ nội soi.

Những phát hiện ban đầu này cho thấy trí tuệ nhân tạo là một quy trình chẩn đoán hữu ích tiềm năng trong việc phát hiện ung thư dạ dày giai đoạn sớm và hướng tới việc phát triển một hệ thống trí tuệ nhân tạo có thể phân biệt giữa các tổn thương ác tính và lành tính.

Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để được giảm ngay 15% phí khám khi đặt hẹn khám lần đầu trên toàn hệ thống Vinmec (áp dụng từ 17/10 - 31/12/2022). Quý khách cũng có thể quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn tư vấn từ xa qua video với các bác sĩ Vinmec mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.

Tài liệu tham khảo

Hsiao YJ, Wen YC, Lai WY, Lin YY, Yang YP, Chien Y, Yarmishyn AA, Hwang DK, Lin TC, Chang YC, Lin TY, Chang KJ, Chiou SH, Jheng YC. Application of artificial intelligence-driven endoscopic screening and diagnosis of gastric cancer. World J Gastroenterol 2021; 27(22): 2979-2993 [DOI: 10.3748/wjg.v27.i22.2979]

175 lượt đọc

Dịch vụ từ Vinmec

Bài viết liên quan