Опухоль в щитовидной железе называется узелком щитовидной железы, и 5-10% всех узелков щитовидной железы диагностируются как рак щитовидной железы. Рак щитовидной железы имеет хороший прогноз, высокую выживаемость и низкую частоту рецидивов, поэтому ранняя диагностика и лечение имеют решающее значение.
Недавно исследовательская группа в Корее предложила новый неинвазивный метод определения злокачественных узелков щитовидной железы, объединив фотоакустические (ПА) и ультразвуковые технологии изображения с искусственным интеллектом.
Сообщается, что совместная группа учёных, состоящая из профессора Чулхонга Кима и доктора Бюлли Пака из отдела электротехники POSTECH, отдела конвергентной ИТ-инженерии и отдела машиностроения, профессора Донг-Чжун Лима и профессора Чжонхуна Ха из Сеульской больницы Святой Марии Католического университета Кореи и профессора Джису Кима из Пусанского национального университета, провела исследование по получению изображений ПА от пациентов со злокачественными и доброкачественными узелками и проанализировала их с помощью искусственного интеллекта. Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Cancer Research.
Известно, что в настоящее время диагностика узелка щитовидной железы проводится с помощью тонкоигольной аспирационной биопсии (ФНАБ) с использованием ультразвукового изображения. Но около 20% ФНАБ неточны, что приводит к повторным и ненужным биопсиям.
Чтобы преодолеть эту проблему, учёные изучили использование визуализации ПА для получения ультразвукового сигнала, генерируемого светом. Когда свет (лазер) облучается на узелок щитовидной железы пациента, ультразвуковой сигнал, называемый сигналом ПА, генерируется из щитовидной железы и узелка. При получении и обработке этого сигнала собираются изображения ПА как железы, так и узелка. В это время, если получены мультиспектральные сигналы ПА, можно рассчитать информацию о насыщении кислородом щитовидной железы и узелка.
Исследователи сосредоточились на том, что насыщение кислородом злокачественных узелков ниже, чем у нормальных узелков, и получили изображения ПА пациентов со злокачественными узелками щитовидной железы (23 пациента) и пациентов с доброкачественными узелками (29 пациентов). В первоначальной классификации чувствительность для злокачественности составляла 78%, а специфичность для классификации доброкачественности – 93%.
Затем было подтверждено, что злокачественные узелки щитовидной железы могут быть различны с чувствительностью 83% и специфичностью 93%.
Когда исследователи сохранили чувствительность на уровне 100% в третьем анализе, специфичность достигла 55%. Это примерно в три раза превышало специфичность 17,3% (чувствительность 98%) первичного исследования узелков щитовидной железы с помощью обычного УЗИ.
В результате вероятность правильной диагностики доброкачественных, незлокачественных узелков возросла более чем в три раза, что свидетельствует о том, что гипердиагностика и ненужные биопсии и повторные анализы могут быть резко снижены.
