研究发现，人工智能在诊断乳糜泻方面与病理学家一样好

快速阅读: 《科学日报》消息，研究显示，一种人工智能工具能准确诊断乳糜泻，缓解医疗资源紧张。该工具在独立数据集上的表现优异，与病理学家的共识相当。研究团队正寻求更大规模测试并探讨技术的可解释性，以增强公众信任。这项研究获多方资助，旨在加速乳糜泻诊断。

这款人工智能工具已通过训练，利用了来自四家英国国家医疗服务体系（NHS）医院的近3400份扫描活检数据。它能够加快诊断进程，缓解医疗资源紧张的问题。此外，它还能提升发展中国家的诊断能力，尤其在病理医生极度匮乏的地区。一些可以加速甚至自动分析诊断测试的数字工具已开始展现出真正的潜力，有助于减轻病理医生的工作负担。许多研究集中在癌症检测方面，但研究者们也逐渐开始探索诊断其他类型疾病的可能性。

诊断乳糜泻的金标准是通过十二指肠（小肠的一部分）活检。随后，病理学家会在显微镜或计算机上检查样本，寻找小肠绒毛（类似细毛的小肠内壁结构）的损伤。解读活检结果往往带有主观性，因为这些结果通常会有细微变化。病理学家使用名为马什-奥伯胡贝尔量表的分类系统来评估病情的严重程度。剑桥大学病理系及丘吉尔学院的资深作者伊丽莎白·索勒尤教授表示：“乳糜泻影响高达百分之一的人群，可能导致严重疾病，但确诊并不容易。要获得准确诊断可能需要数年时间，在医疗系统承受巨大压力的情况下，这种延误可能会持续。人工智能有望加速这一过程，让患者更快获得诊断，同时减轻NHS的等待压力。”

研究团队在一个独立的数据集上测试了他们的算法，该数据集包含近650张来自之前未见过的数据源的图像。与原始病理学家的诊断相比，研究人员发现该模型在超过97例中正确诊断。该模型的敏感性超过95%，这意味着它在每100名乳糜泻患者中正确识别超过95人。其特异性接近98%，意味着它在每100名非乳糜泻个体中正确识别约98人。当让他们评估100个切片，判断患者是否患有乳糜泻、未患该病或诊断不确定时，团队发现超过五分之一的情况存在分歧。这一次，研究人员请四位病理学家审查30个切片，并发现病理学家同意AI模型的程度与同意另一位病理学家的程度相当。同样来自病理系的弗洛里安·贾克博士，同时也是剑桥大学休斯厅的研究员，说：“这是首次证明AI能够像经验丰富的病理学家一样准确地诊断一个人是否有乳糜泻。由于是在不同条件下生成的数据集上训练的，我们知道它应该能在多种环境下有效运行。这是加快诊断速度和释放病理学家时间，让他们专注于更复杂的或紧急的病例的重要一步。我们的下一步是在更大的临床样本中测试算法，使我们能够与监管机构共享这一设备，让我们更接近这种工具在NHS中的应用。”

研究人员一直在与患者团体合作，包括通过乳糜泻英国组织，分享他们的方法并与他们讨论他们对这种技术的接受程度。“当我们与患者交谈时，他们通常很愿意采用AI诊断乳糜泻，”贾克博士补充道。“这无疑部分反映了他们在获得诊断过程中遇到的困难和延迟的经验。”患者和临床医生经常提到的一个问题是‘可解释性’——即能够理解和解释AI如何得出诊断。如果我们希望确保公众对医学领域AI应用的信任，那么作为研究人员和监管者必须牢记这一点。”

索勒尤教授是剑桥大学医院NHS基金会信托基金的顾问血液病理学家。她与贾克博士一起创立了一家名为利泽姆有限公司的衍生公司，以商业化该算法。这项研究得到了乳糜泻英国、英国创新署、剑桥数据驱动发现中心和国家健康与护理研究所的资助。乳糜泻英国研究官员基拉·谢泼德说：“在诊断过程中，患者保持麸质饮食至关重要，以确保诊断准确。但这可能引发不适症状。这就是为什么他们能够尽快获得准确诊断非常重要。这项研究展示了加速诊断流程的一种潜在方法。在乳糜泻英国，我们很自豪地资助了这项工作的早期阶段，最初的重点是训练系统区分健康对照活检和乳糜泻患者的活检。我们希望有一天这项技术将用于帮助患者快速准确地诊断。”

(以上内容均由Ai生成)