La inteligencia artificial puede ayudar a los médicos a detectar mejor el cáncer de seno a través del uso de las mamografías. Así se desprende de un informe publicado en la revista Nature, con el trabajo de investigadores de Google y centros médicos en los Estados Unidos y Gran Bretaña.
Un nuevo sistema de inteligencia artificial desarrollado por Google demostró ser tan bueno como radiólogos expertos para detectar, a través de mamografías, qué mujeres tenían cáncer de mama. Se mostró como un prometedor avance en la reducción de errores. El programa aún se está estudiando y no está disponible para su uso generalizado.
Las computadoras pueden ser entrenadas para reconocer patrones e interpretar imágenes. La compañía ya ha creado algoritmos para ayudar a detectar algunos tipos de cáncer de pulmón en tomografías computarizadas, diagnosticar enfermedades oculares en personas con diabetes y encontrar cáncer en portaobjetos de microscopio.
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— Google Health (@GoogleHealth) January 1, 2020
Eficiencia comprobada
Probado en imágenes donde ya se conocía el diagnóstico, el nuevo sistema funcionó mejor que los radiólogos. En los escaneos de los Estados Unidos, el uso de la inteligencia artificial produjo una reducción del 9,4 por ciento en falsos negativos, en el que una mamografía se lee por error como normal y se omite un cáncer. En el grupo del Reino Unido la reducción fue del 2,7%.
El estudio también bajó el número de falsos positivos, donde la exploración se considera incorrectamente anormal pero no hay cáncer. La reducción fue de 5,7% en el grupo basado en Estados Unidos, y de 1,2% en el grupo británico.
Las diferencias entre los dos países reflejan las formas en las que se leen las mamografías. En Estados Unidos, solo un radiólogo interpreta los resultados y se hacen los exámenes cada uno o dos años. En Reino Unido, la revisión se realiza cada tres años y cada una la leen dos radiólogos. Cuando los expertos disienten, interviene un tercero.
Esta investigación es la más reciente en mostrar que la inteligencia artificial (IA) puede mejorar el diagnóstico del cáncer de mama. Esta enfermedad afecta a una de cada 20 mujeres en el mundo. El sistema se desarrolló con la unidad DeepMind AI de Alphabet que se fusionó con Google Health en septiembre.
Actualmente, los radiólogos se equivocan en cerca del 20% al detectar cáncer de mama en las mamografías, según la Sociedad Americana Contra el Cáncer.
El equipo incluyó investigadores del Imperial College London y del Servicio Nacional de Salud de Reino Unido. Primero capacitó al sistema para identificar cánceres en decenas de miles de mamografías.
Después comparó las predicciones del sistema de IA con resultados reales. Para ello, utilizó un conjunto de 25.856 mamografías en Reino Unido y 3.097 en Estados Unidos.
In collaboration with @GoogleHealth, we've developed an AI model that can exceed human performance at detecting breast cancer in screening mammograms. https://t.co/MTwGM4jgCf
— Google DeepMind (@GoogleDeepMind) January 1, 2020
Una investigación conjunta
Google pagó el estudio. Trabajó con investigadores de la Universidad Northwestern en Chicago. También con especialistas de dos centros médicos británicos. Estos fueron el Centro Imperial de Investigación del Cáncer y el Hospital Royal Surrey County.
Para aplicar inteligencia artificial a la tarea, los autores del informe Nature utilizaron mamografías de aproximadamente 76.000 mujeres en Gran Bretaña y 15.000 en Estados Unidos, cuyos diagnósticos ya se conocían, con el fin de entrenar computadoras para reconocer el cáncer.
Luego, probaron las computadoras en imágenes de otras 25.000 mujeres en Gran Bretaña y 3.000 en Estados Unidos, y compararon el rendimiento del sistema con el de los radiólogos que originalmente leyeron los rayos X. Las mamografías se habían tomado en el pasado, por lo que se conocían los resultados de las mujeres y los investigadores podían determinar si los diagnósticos iniciales eran correctos.
Una lucha contra el cáncer
El año pasado, se esperaban 268.600 nuevos casos de cáncer de seno invasivo y 41.760 muertes de mujeres en Estados Unidos, según la Sociedad Estadounidense del Cáncer. A escala mundial, hay alrededor de 2 millones de casos nuevos al año y más de medio millón de muertes.
Alrededor de 33 millones de mamografías de detección se realizan cada año en Estados Unidos. La prueba omite alrededor del 20 por ciento de los cánceres de seno, de acuerdo con la Sociedad Estadounidense del Cáncer, y los falsos positivos son comunes, lo que hace que las mujeres vuelvan a llamar para más pruebas, a veces incluso biopsias.
Aún falta investigar
En una prueba adicional, el grupo enfrentó al sistema de inteligencia artificial contra seis radiólogos y encontró que su desempeño fue superior al de los médicos en realizar una predicción acertada al interpretar las mamografías.
Pero en algunos casos, la IA se perdió un cáncer que encontraron los seis radiólogos, y viceversa.
El siguiente paso en la investigación es hacer que los radiólogos intenten usar la herramienta como parte de su práctica habitual en la lectura de mamografías. Las nuevas técnicas que pasan sus pruebas iniciales con gran éxito no siempre funcionan tan bien en el mundo real.
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