מחקרים

השימוש בבדיקה אימונוהיסטוכימית לעיבוד ביופסיה של הערמונית

חוקרים בחנו את הביצועים של כלי מבוסס בינה מלאכותית לזיהוי דגימות של ביופסיית ערמונית הדורשות צביעה אימונוהיסטוכימית בנוסף לצביעת H&E והזמנה אוטומטית של בדיקות IHC, ומצאו כי הוא מצמצם באופן משמעותי את זמן העבודה של הפתולוג

03.10.2021, 17:13
צילום מיקרוסקופי של סרטן הערמונית (צילום: ויקיפדיה)
צילום מיקרוסקופי של סרטן הערמונית (צילום: ויקיפדיה)

השימוש בבדיקה אימונוהיסטוכימית (IHC) כחלק מתהליך העיבוד של ביופסיה של הערמונית, הוא תוספת חשובה לתהליך במקרים בהם לא ניתן להגיע לאבחנה מוחלטת על בסיס המורפולוגיה המתקבלת מצביעת המטוקסילין-אאוזין (H&E). יחד עם זאת, התהליך איננו יעיל מעצם טבעו, והוא מלווה בעיכובים עקב הצורך בהמתנה לאישור ובדיקת פתולוג, והצורך בבחינה חוזרת של כל בדיקה הדורש כפל מאמצים.

מחקר שפורסם בכתב העת Modern Pathology נועד לבחון את ההשלכה של הזמנת בדיקות אימונוהיסטוכימיות על מהלך העבודה, ולהדגים את היכולת של כלי חדש מבוסס בינה מלאכותית שמסוגל לזהות מקרים בהם נדרשת בדיקה אימונוהיסטוכימית ולהזמין את הבדיקה באופן אוטומטי ללא צורך באישור של פתולוג.

החוקרים בדקו את מהלך העבודה של מתן תשובה לביופסיית ערמונית, בכדי להבין את ההשלכות הפוטנציאליות של הזמנה אוטומטית של בדיקות IHC, ואספו מקרים פרוספקטיביים לצורך אימון אלגוריתם של רשת עצבית עמוקה. אלגוריתם זה נועד לאתר אזורי רקמות בעלי מורפולוגיה מעורפלת ולא חד -משמעית, בתמונות של סליידים שלמים.

מוקדים מעורפלים אלה נבחרו על בסיס בקשת הפתולוגים לביצוע בדיקה אימונוהיסטוכימית שתסייע באבחון. בשלב הבא נערך סיווג שהתבסס על טכניקה של gradient boosted trees classifying, לצורך חיזוי ברמת הסלייד, שהתבסס על הפלט שהתקבל מהרשת העצבית.

האלגוריתם הוכשר באמצעות הערות (annotations) שצוינו על גבי 219 תמונות של בדיקות אימונוהיסטוכימיות ו-80 תמונות ביקורת, ונבדקו בעזרת תיקוף צולב משולש, שבוצע במערך נפרד שכלל 222 תמונות.

מקרים שלא דרשו IHC אובחנו בממוצע בתוך 17.9 דקות, בעוד שמקרים שהצריכו בדיקה אימונוהיסטוכימית ארכו 33.4 דקות, עם מספר רב של דיווחים. החוקרים העריכו שניתן לחסוך 11 דקות בממוצע לכל מקרה על ידי יישום של מערכת אוטומטית להזמנת בדיקה אימונוהיסטוכימית, על ידי צמצום כפל המאמצים.

על בסיס נתוני הבדיקה, הכלי הגיע לרמת דיוק של 99% ולשטח מתחת לעקומה (AUC) של 0.99. בתהליך התיקוף, שיעור ההסכמה הממוצע עם הפתולוגים עמד על 0.81, עם AUC ממוצע של 0.80.

לסיכום, במחקר זה הדגימו החוקרים הוכחה של העקרון שכלי מבוסס אינטלגנציה מלאכותית המבצע הזמנות בדיקה אוטומטיות עשוי לצמצם ולשפר את מהלך העבודה באופן מובהק, וכך לגרום לחסכון בזמנו היקר של הפתולוג.

מקור:  

Chatrian, A et al. Modern Pathology. 2021 Sep;34(9):1780-1794. doi: 10.1038/s41379-021-00826-6

 

 

 

נושאים קשורים:  מחקרים,  ביופסיה של הערמונית,  בינה מלאכותית,  אימונוהיסטוכימיה
תגובות