Ultrazvuk plic s umělou inteligencí překonává lidské odborníky v diagnostice tuberkulózy

Ultrazvuk plic s umělou inteligencí překonává lidské odborníky v diagnostice tuberkulózy

Přelomová studie prezentovaná dnes na ESCMID Global 2025 ukázala, že ultrazvuk plic s umělou inteligencí překonává odborníky v diagnostice plicní tuberkulózy (TBC) o 9 %.

Sada Ultr-AI analyzuje snímky z přenosných ultrazvukových zařízení připojených k chytrému telefonu a poskytuje rychlou a škálovatelnou alternativu k detekci TBC bez sputa. Výsledky překračují standardy Světové zdravotnické organizace (WHO) pro diagnostiku plicní tuberkulózy a představují důležitou příležitost pro dostupné a účinné třídění TBC.

Navzdory předchozím globálním poklesům se míra TBC od roku 2020 do roku 2023,2 zvýšila o 4,6 % a jsou kritickými součástmi strategie WHO End TBC. V mnoha zemích s vysokou zátěží však výrazně trpí kvůli vysokým nákladům na rentgenové přístroje hrudníku a nedostatku vyškolených radiologů.

Tyto výzvy zdůrazňují naléhavou potřebu dostupnějších diagnostických nástrojů. Sada Ultr-AI využívá algoritmy hlubokého učení k interpretaci ultrazvuku plic v reálném čase, díky čemuž je nástroj dostupnější pro třídění TBC, zejména pro minimálně vyškolené zdravotnické pracovníky ve venkovských oblastech. Snížením závislosti na operátorovi a standardizací testu může tato technologie pomoci diagnostikovat pacienty rychleji a efektivněji. “

Dr. Véronique Suttels,Vedoucí autor studie

Sada Ultr-AI obsahuje tři modely hlubokého učení: Ultr-ai předpovídá TBC přímo z ultrazvukových snímků plic; Ultrisch (Sign) zachycuje ultrazvukové vzory, které jsou interpretovány lidskými odborníky; a Ultra-AI (MAX) využívá nejvyšší skóre rizika z obou modelů k optimalizaci přesnosti.

Studie byla provedena v terciárním městském centru v Beninu v západní Africe. Po vyloučení bylo zahrnuto 504 pacientů, přičemž u 192 (38 %) byla potvrzena plicní TBC. Ve sledované populaci bylo 15 % HIV pozitivních a 13 % mělo v anamnéze TBC. Byl proveden standardizovaný 14bodový protokol ultrazvukového skenování plic, přičemž lidští odborníci interpretovali snímky na základě typických nálezů ultrazvuku plic. Jako referenční standard sloužil jeden molekulární test sputa (MTB Xpert Ultra).

Ultr-AI (max) prokázal senzitivitu 93 % a specificitu 81 % (AUROC 0,93, 95% CI 0,92-0,95), čímž překročil cílové prahy WHO 90% senzitivitu a 70% specificitu pro testování TBC bez sputa.

"Náš model jasně rozpoznává nálezy ultrazvuku plic rozpoznávané lidmi, které zachycují podobné velké konsolidace a intersticiální změny - komplexní přístup hlubokého učení zachycuje ještě jemnější rysy mimo lidské oko," řekl Dr. Suttels. "Doufáme, že to pomůže identifikovat časné patologické příznaky, jako jsou malé, subcentimetrové pleurální léze, které jsou běžné u TBC."

„Klíčovou výhodou našich modelů AI je okamžitá doba obratu, jakmile jsou integrovány do aplikace,“ dodal Dr. Suttels. "Ultrazvuk plic díky tomu může fungovat jako skutečný test v místě péče s dobrým diagnostickým výkonem při třídění, který poskytuje okamžité výsledky a přitom stále zapojuje pacienta se zdravotníkem. Rychlejší diagnostika by také mohla zlepšit vazbu na péči a snížit riziko ztráty pacientů při sledování."

Zdroje: