Искусственный интеллект как инструмент популяционного скрининга опухолей кожи

Меланома и немеланомный рак кожи являются самыми распространенными видами злокачественных новообразований (ЗНО) кожи. Низкая осведомленность населения, недоступность профессиональной дерматологической экспертизы и неэффективность скрининговых программ препятствуют раннему выявлению ЗНО кожи, их своевременному и эффективному лечению. Цель исследования - определить возможности использования мобильного приложения на базе искусственного интеллекта (ИИ) как инструмента популяционного скрининга. Материал и методы. Предложен инструмент самообследования на базе ИИ, позволяющий регулярно проводить осмотр кожи по фотографии, сделанной смартфоном, в сочетании с анкетными данными. Предложенная модель позволяет бинарно различать злокачественные и доброкачественные новообразования, побуждая людей обращаться к специалистам для углубленного обследования в случае подозрения на ЗНО кожи. Результаты. За время работы мобильного приложения с января 2021 г. по декабрь 2022 г. получено и обработано ИИ более 500 тыс. изображений новообразований кожи от более 290 тыс. пользователей из 86регионов Российской Федерации (РФ). Выявлено 5957 случаев, подозрительных на немеланомный рак кожи, и 7622 - на меланому. Анализ результатов популяционного скрининга выявил значительно более высокую распространенность ЗНО кожи на 100 тыс. населения. Наши результаты показали гораздо более молодой средний возраст пациентов со ЗНО кожи как у мужчин, так и у женщин по сравнению с официальной статистикой, с разницей в 15 лет. Заключение. Мобильное приложение на основе ИИ дает возможность проведения популяционного скрининга населения без крупных материальных вложений со стороны государственной системы здравоохранения. Данный инструмент может эффективно использоваться с целью повышения информированности населения о факторах риска развития ЗНО кожи и маршрутизации пользователей в случае выявления подозрительного новообразования в специализированное медицинское учреждение.

BCC/SCC and melanoma are the most common types of skin cancer. Low public awareness, unavailability of local professional dermatological expertise, and ineffective screening programs prevent early detection critical for successful treatment. Aim. Evaluate capabilities of AI-powered mobile application for population screening. Materials and methods. We proposed a free mobile application for regular skin self-examination based on AI analysis of photos taken using a smartphone enriched with demographic data and risk factors. Our model provides a binary output (malignant/benign), encouraging people to see dermatologists for an in-depth examination if a risk of a malignant skin tumor is detected. Results. We received and processed 500,000+ images of skin neoplasms taken by 290,000 users from 86 regions of the Russian Federation from 01.2021 to 12.2022. The images were accompanied by demographic data and responses to a questionnaire on cancer risk factors. 5,957 cases of BCC/SCC and 7,622 cases of melanoma were detected. Analysis of the campaign results revealed a significantly higher prevalence of malignant skin tumors per 100,000 population. Our results exposed a much younger average age of skin cancer patients in both men and women populations compared to official statistics, with a difference of 15years. Conclusion. The AI-based mobile application proved to be a feasible vehicle for skin cancer mass screening campaigns requiring no significant investment from the public health authorities. The proposed tool provides an efficient way to increase public awareness about skin cancer and associated risk factors as well as encourages people to seek dermatologists’ help in case of skin cancer risk.

Authors
Ускова К.А.1 , Гаранина О.Е.1 , Ухаров А.О.2 , Клеменова И.А.1 , Гамаюнов С.В.3 , Миронычева А.М.1 , Дардык В.И.4 , Бурдаков А.В.2 , Степанова Я.Л.1 , Сайфуллина В.А.1 , Короткий С.С. 5 , Шливко И.Л.1
Publisher
Общество с ограниченной ответственностью Медфорум
Number of issue
1
Language
Russian
Pages
62-71
Status
Published
Volume
20
Year
2024
Organizations
  • 1 Приволжский исследовательский медицинский университет
  • 2 Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
  • 3 Нижегородский областной клинический онкологический диспансер
  • 4 Общество с ограниченной ответственностью «АИМЕД»
  • 5 Российский университет дружбы народов
Keywords
skin tumors; artificial intelligence; population screening; self-examination; neural networks; and risk factors; опухоли кожи; искусственный интеллект; популяционный скрининг; самообследование; нейросети; факторы риска; ии
Date of creation
01.07.2024
Date of change
01.07.2024
Short link
https://repository.rudn.ru/en/records/article/record/109648/
Share

Other records