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超声S-Detect技术联合BI-RADS分类对≤20mm与>20mm乳腺结节的差异化诊断价值研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月13日 来源:BMC Cancer 3.4
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本研究针对BI-RADS 4类乳腺结节存在的高假阳性活检问题,开发了结合人工智能S-Detect与BI-RADS的Co-Detect算法。通过382例结节的前瞻性研究证实,该技术对≤20mm结节诊断AUC达0.916,显著降低小病灶的漏诊率,使96.4%的4A类结节避免不必要活检,为临床精准决策提供新工具。
乳腺癌作为女性健康"头号杀手",其早期诊断面临巨大挑战。临床实践中,乳腺影像报告和数据系统(BI-RADS)4类结节(恶性风险3-94%)常需活检确认,但其中30-70%最终为良性,这种"宁可错杀"的现状给患者带来不必要的创伤。尤其对于≤20mm的小病灶,由于缺乏典型恶性特征,传统超声诊断犹如"雾里看花",高度依赖医师经验。如何破解这个临床困境?中国三峡大学第一临床医学院超声科团队在《BMC Cancer》发表的研究给出了创新解决方案。
该研究创新性地将深度学习技术S-Detect与传统BI-RADS分类相结合,开发出Co-Detect动态风险分层算法。通过对312例患者382个结节的系统分析,研究人员采用多中心前瞻性设计,使用三星RS80A超声系统搭配L3-12A探头(分辨率达0.1mm)采集图像,由≥5年经验的超声医师双盲评估。S-Detect 2.0软件自动分析结节形态特征,Co-Detect算法根据纵横切面结果动态调整BI-RADS分级:双切面恶性提示升级,双切面良性提示降级,不一致则维持原分类。
诊断性能比较:
在≤20mm结节组,Co-Detect展现出显著优势:灵敏度89.77% vs 77.27%(BI-RADS),特异性93.51% vs 89.73%,准确率92.31% vs 85.71%。曲线下面积(AUC)达0.916,较单独使用BI-RADS(0.835)和S-Detect(0.855)均有统计学提升(P<0.001)。特别值得注意的是,对137例≤20mm的4A类结节降级后,仅6例(4.4%)为假阴性,这意味着93.6%的小结节患者可避免不必要活检。

20mm结节组:
虽然Co-Detect仍保持最高诊断效能(AUC=0.949),但其提升幅度相对较小。这提示传统超声对大结节的鉴别能力本身较强,如典型病例中可见清晰液化坏死区(图3),而AI技术的价值更多体现在小病灶诊断上。

临床转化价值:
研究最具突破性的发现体现在临床决策优化方面。166例被Co-Detect降级的4A类结节中,160例(96.4%)病理证实为良性;而25例被升级的结节中,19例(76%)为恶性。如图4所示,一例11mm的BI-RADS 4A结节经S-Detect双切面判定为良性后降级,最终病理证实为导管内乳头状瘤,成功避免了创伤性检查。

这项研究开创性地证实了AI辅助诊断系统在乳腺小病灶鉴别中的特殊价值。其重要意义在于:① 首次明确S-Detect对≤20mm结节诊断增益更大,填补了该技术尺寸依赖性研究的空白;② 提出的Co-Detect算法实现"智能纠偏",使4A类结节活检率降低59.3%;③ 为临床建立"医师主导-AI辅助"的新型诊断模式提供循证依据。未来需在更多病理类型和更大样本中验证该技术的普适性,但其现有成果已为精准医疗时代下的乳腺疾病诊疗树立了新标杆。
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