Computer-aided diagnosis and artificial intelligence in clinical imaging

Computer-aided diagnosis (CAD) sta rapidamente entrando nel mainstream della radiologia. È già diventato parte del lavoro clinico di routine per la rilevazione del cancro al seno con mammografie. L’output del computer viene utilizzato come “seconda opinione” per assistere le interpretazioni delle immagini dei radiologi. L’algoritmo informatico consiste generalmente in diversi passaggi che possono includere l’elaborazione delle immagini, l’analisi delle funzionalità delle immagini e la classificazione dei dati tramite l’uso di strumenti come le reti neurali artificiali (ANN). In questo articolo, esploreremo questi e altri processi attuali che sono venuti per essere indicato come ” intelligenza artificiale.”Un elemento di CAD, sottrazione temporale, è stato applicato per migliorare i cambiamenti di intervallo e per sopprimere strutture invariate (ad esempio, strutture normali) tra 2 immagini radiologiche successive. Per ridurre gli artefatti di registrazione errata sulle immagini di sottrazione temporale, è stata sviluppata una tecnica di deformazione dell’immagine non lineare per abbinare l’immagine precedente a quella corrente. Lo sviluppo del metodo di sottrazione temporale ha avuto origine con le radiografie del torace, con il metodo successivamente applicato alla tomografia computerizzata del torace (CT) e alle scansioni ossee di medicina nucleare. L’utilità del metodo di sottrazione temporale per le scansioni ossee è stata dimostrata da uno studio dell’osservatore in cui i tempi di lettura e l’accuratezza diagnostica sono migliorati in modo significativo. Un ulteriore studio clinico prospettico ha verificato che l’immagine di sottrazione temporale potrebbe essere utilizzata come “seconda opinione” dai radiologi con effetti dannosi trascurabili. ANN è stato utilizzato per la prima volta nel 1990 per la diagnosi differenziale computerizzata delle malattie polmonari interstiziali in CAD. Da allora, ANN è stato ampiamente utilizzato negli schemi CAD per la rilevazione e la diagnosi di varie malattie in diverse modalità di imaging, compresa la diagnosi differenziale di noduli polmonari e malattie polmonari interstiziali in radiografia del torace, TC e tomografia a emissione di posizione/CT. È probabile che il CAD sarà integrato nei sistemi di archiviazione e comunicazione delle immagini e diventerà uno standard di assistenza per gli esami diagnostici nel lavoro clinico quotidiano.