人工智能对内镜医师染色放大内镜下胃癌识别能力的影响研究

目的:评估人工智能(artificial intelligence，AI)辅助胃癌诊断系统在实时染色放大内镜视频中对内镜医师识别胃癌能力的影响。方法:回顾性收集2017年3月—2020年1月武汉大学人民医院和公开数据集中的早期胃癌和非癌染色放大内镜图片作为训练集和独立测试集，其中训练集包括4 667张图片(1 950张早期胃癌和2 717张非癌)，测试集包括1 539张图片(483张早期胃癌和1 056张非癌)。利用深度学习进行模型训练。前瞻性收集2020年6月9日—2020年11月17日来自北京大学肿瘤医院和武汉大学人民医院的100例患者的染色放大内镜视频(包含38例癌和62例非癌)作为视频测试集。纳入来自另外4家医院的4名不同年资内镜医师，分2次(无或有AI辅助)对视频测试集进行诊断，评估AI对内镜医师判断胃癌能力的影响。结果:无AI辅助时，内镜医师诊断视频测试集中胃癌的准确率、敏感度和特异度分别为81.00%±4.30%、71.05%±9.67%和87.10%±10.88%；在AI辅助下，内镜医师辨认胃癌的准确率、敏感度和特异度分别为86.50%±2.06%、84.87%±11.07%和87.50%±4.47%，诊断准确率( P＝0.302)和敏感度( P＝0.180)较无AI辅助时均有提升。AI在视频测试集中辨认胃癌的准确率为88.00%(88/100)，敏感度为97.37%(37/38)，特异度为82.26%(51/62)，AI的敏感度高于内镜医师平均水平( P＝0.002)。 结论:AI辅助诊断系统是染色放大内镜模式下辅助诊断胃癌的有效工具，可提高内镜医师对胃癌的诊断能力。它能实时提醒内镜医师关注高风险区域，以降低漏诊率。