AI ziet borstkanker al jaren van tevoren aankomen

AI is in staat om ver voor de diagnose subtiele signalen op te pikken van borstkanker. Bij een op de vijf patiënten lukte het zelfs om een voorstadium van de ziekte te herkennen op foto’s van zes jaar voor de diagnose.

Drie bestaande AI-systemen waarschuwen in sommige gevallen al jaren voordat een arts iets kan zien, dat er vroege aanwijzingen zijn voor borstkanker, schrijven onderzoekers van het Karolinska Universitair Ziekenhuis in Stockholm deze week. Het team is ervan overtuigd dat een belangrijke rol is weggelegd voor kunstmatige intelligentie bij de vroegtijdige opsporing van de meest voorkomende vorm van kanker bij vrouwen. Niet door radiologen te vervangen, maar als ultiem hulpmiddel: door signalen op te pikken die voor het menselijk oog niet of nauwelijks zichtbaar zijn.

Schrijf je in voor de nieuwsbrief! Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week? Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!

Verborgen signalen

In totaal werden zo’n 89.000 mammogrammen van ruim 31.000 vrouwen gebruikt voor het onderzoek. De beelden komen uit een grote Zweedse screeningsdatabase, zijn verzameld over een periode van tien jaar en geanonimiseerd. Vervolgens liet het team drie commercieel verkrijgbare AI-systemen los op de foto’s. Ze bekeken of de software afwijkingen gevonden had bij vrouwen die jaren later daadwerkelijk borstkanker kregen. En jawel, dat bleek verrassend vaak het geval. Gemiddeld gaven de AI-modellen hogere risicoscores aan vrouwen die later ook echt borstkanker kregen. Vrouwen die kankervrij bleven, kregen lagere scores toebedeeld.

“Ongeveer twintig procent van de borstkankergevallen vertoont al mammografische kenmerken die voor AI zichtbaar zijn rond zes jaar vóór de diagnose”, zegt onderzoeker Fredrik Strand van het Karolinska Universitair Ziekenhuis. “Onze studie bevestigt dat AI in sommige gevallen tekenen van kanker veel eerder ontdekt dan radiologen dat kunnen.”

Leestip: Biologische groente en fruit gelinkt aan kleinere kans op borstkanker

AI wijst kanker jaren eerder aan

In Zweden worden vrouwen tussen de 40 en 74 jaar iedere twee jaar uitgenodigd voor een screeningsonderzoek. Traditioneel worden de mammogrammen door twee radiologen beoordeeld. Helaas worden sommige minuscule veranderingen in een vroege fase niet herkend en pas veel later als verdacht aangemerkt. Getrainde AI-systemen hebben een scherper oog voor deze uiterst subtiele verschillen.

Met een accuraatheid van 90 procent wist de software bij bijna een op de vijf vrouwen al zes jaar voor de diagnose aanwijzingen voor kanker te herkennen. Naarmate het moment van diagnose dichterbij komt, neemt de nauwkeurigheid verder toe. Vier jaar voor de uiteindelijke diagnose werd tot 25,2 procent van de toekomstige kankergevallen al opgemerkt. Twee jaar voor de diagnose loopt dat cijfer op tot bijna 40 procent. Dat betekent niet dat AI alle toekomstige tumoren kan voorspellen, maar het laat wel zien dat bepaalde veranderingen in borstweefsel veel eerder ontstaan dan artsen op dit moment vast kunnen stellen.

Extra paar ogen voor de radioloog

De kracht van de technologie zit niet in het zelfstandig stellen van diagnoses, maar in het bieden van een extra waarschuwingssysteem, betogen de wetenschappers. Radiologen kunnen AI-risicoscores gebruiken om patiënten met een verhoogd risico nauwkeuriger te volgen. Zo’n gepersonaliseerde aanpak kan ervoor zorgen dat vrouwen met subtiele afwijkingen op de foto’s extra controles krijgen. Met als uiteindelijke doel om tumoren in een vroeger stadium te ontdekken, zodat behandelingen sneller kunnen starten en de kans op overleving veel groter is.

De nieuwe ontwikkelingen rondom de inzet van AI bij borstkankerscreening volgen elkaar in rap tempo op. “We dragen met deze studie bij aan de toenemende kennis over hoe we AI kunnen inzetten bij het eerder opsporen van borstkanker”, zegt Strand. “We begrijpen steeds beter hoe deze vroeg detecteerbare veranderingen ontstaan. En dat allemaal dankzij het analyseren van AI-scores van gescreende vrouwen over langere tijd. Uiteindelijk gaat dit ervoor zorgen dat behandelingen nog eerder kunnen starten, daar ben ik van overtuigd.”

Wil je niets van Scientias missen? Volg Scientias op Google Discover dan zie je al onze verhalen!

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast: