Искусственный интеллект и диагностика меланомы. Когда смартфон приходит на помощь

В России рак кожи — второй по распространенности после рака молочной железы в общей статистике у женщин, а у мужчин он на третьем месте².

Существует около десятка видов рака кожи, самые распространенные — базалиома (в мире на нее приходится 4 из 5 случаев рака кожи), плоскоклеточный рак (16 %) и меланома (4 % в мировой статистике)³.

Меланома — причина каждой пятой смерти от всех видов рака кожи⁴. Она образуется в клетках, ответственных за пигментацию кожи, называемых меланоцитами, и быстро метастазирует(то есть распространяется на другие органы и ткани).

В России меланомой впервые заболевают 11 500 человек ежегодно, это почти 8 человек на каждые 100 000 населения². С 2011 по 2021 гг. заболеваемость этим видом рака в нашей стране выросла на 31,62 %, а смертность за тот же период практически не снизилась.

О факторах риска и средствах защиты от рака кожи⁵ подробнее можно узнать здесь.

Разные виды рака кожи проявляются по-разному. Признаки меланомы — это увеличение или зуд родинки, изменение ее формы или цвета, потеря волосяного покрова.

Базалиома выглядит как плотный узелок или пятно, которые медленно разрастаются. Она образуется в верхних слоях кожи и почти никогда не метастазирует (то есть не распространяется в другие органы), поэтому считается промежуточным образованием — между доброкачественным и злокачественным.

Плоскоклеточный рак может проявлять себя как плотное красное пятно, сдавленный в центре узел, незаживающая открытая язва или напоминающий бородавку нарост.

Чем раньше диагностировать рак кожи, тем выше шансы вылечиться. Данные The Skin Cancer Foundation свидетельствуют: при раннем обнаружении меланомы, самого агрессивного вида рака кожи, 5-летняя выживаемость составляет 99 %¹. Она снижается до 71 %, когда болезнь достигает лимфатических узлов и до 32 % — когда она метастазирует в отдаленные органы.

В отличие от других видов рака, заподозрить рак кожи можно при обычном визуальном осмотре. Причем, сделать это может не только врач. Компания Meta Optima делится такими данными: 70 % рака кожи впервые выявляли сами пациенты или члены их семей⁶.

Сделать это можно с помощью обычного смартфона и установленного на него приложения для скрининга кожи. Одни приложения позволяют людям фотографировать беспокоящий их участок кожи, автоматически его анализируют и на основе этого анализа рекомендуют обратиться к врачу или продолжить наблюдение. Другие приложения представляют собой устройства для хранения и пересылки — они не анализируют изображения, а отправляют их врачу-специалисту, который и оценивает риск.

Один из самых популярных в мире приложений — SkinVision (более 1 млн скачиваний в Google play). Искусственный интеллект (ИИ) обрабатывает сделанный смартфоном снимок в течение 30 секунд, уведомляет о риске и дает рекомендации относительно посещения врача.

По этому же принципу работает приложение «ПроРодинки», разработка российских ученых. Пользователь фотографирует подозрительную родинку — ИИ оценивает риск и дает рекомендацию: продолжить наблюдение или обратиться к врачу — записаться к нему можно прямо из приложения.

Для обучения нейросети разработчики приложения «ПроРодинки» использовали более 6000 снимков новообразований у реальных пациентов, каждое из которых оценивали минимум два специалиста, писала «Российская газета»⁷. Чтобы проверить подозрительную родинку, подойдет практически любой смартфон, выпущенный после 2015 г. Сейчас, по собственным данным, у этого приложения 400 000 пользователей, 700 000 проверенных родинок, а точность рекомендаций составляет 92 %⁸.

Упомянутая выше Meta Optima — создатель устройства MoleScope и совместимого с ним приложения для смартфона. Оно не анализирует родинки самостоятельно. Устройство представляет собой камеру, которая крепится к смартфону и позволяет делать увеличенные изображения родинок, которые можно отправить врачу.

Похожее устройство использует Национальная служба здравоохранения Англии для теледерматологии⁹. Это телефон с камерой, который использует специальную компьютерную программу для распознавания рака кожи. Пока программа работает в паре с врачом. Клинический фотограф делает снимок пораженного участка и направляет его дерматологу для удаленной оценки¹⁰. Это, по задумке чиновников, позволит удвоить количество пациентов, которых может осмотреть врач⁹. Дело в том, что заболеваемость меланомой в Великобритании растет и это приводит к большим очередям. «11 % срочных направлений <от врача общей практики к врачам-специалистам> по поводу рака кожи ждут первой оценки более 4 недель», — пишет разработчик программы — компания Skin Analytics¹¹. На раннем этапе тестирования устройство помогло избежать около 10 000 ненужных личных встреч, делились чиновники⁹.

Качество приложений для скрининга кожи растет год от года, но пока они не готовы полностью заменить врача. Исследование 2018 г. показало: приложения для смартфонов, использующие анализ на основе искусственного интеллекта, еще недостаточно точны и с высокой вероятностью могут пропустить меланому¹².

Впрочем, главное не это. «Мы видим основной потенциал приложений для смартфонов в улучшении общения между пациентом и врачом за счет осознания необходимости скрининга рака кожи и создания основы для взаимодействия», — говорится в исследовании SkinVision¹³.

M-RU-00013256 Cентябрь 2023