gnckКолопроктологияKoloproktologia2073-75562686-7303Russian Association of Coloproctology10.33878/2073-7556-2024-23-2-28-34gnck-1927Research ArticleСТАТЬЯ НОМЕРАLEADING ARTICLEЭффективность эндоскопической диагностики новообразований толстой кишки с использованием искусственного интеллекта: результаты проспективного тандемного исследованияThe effectiveness of endoscopic diagnostics of colon tumors using artificial intelligence: prospective tandem studyhttps://orcid.org/0000-0001-9294-5447АчкасовС. И.AchkasovS. I.

ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия

ул. Баррикадная, д. 2/1, стр. 1, г. Москва, 125993, Россия 

Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia

Barrikadnaya st., 2/1, p.1, Moscow, 125993, Russia 

https://orcid.org/0000-0002-8480-9362ШелыгинЮ. А.ShelyginYu. A.

ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия

ул. Баррикадная, д. 2/1, стр. 1, г. Москва, 125993, Россия 

Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia

Barrikadnaya st., 2/1, p.1, Moscow, 125993, Russia 

https://orcid.org/0000-0001-5848-4050ЛикутовА. А.LikutovA. A.

ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия

ул. Баррикадная, д. 2/1, стр. 1, г. Москва, 125993, Россия 

Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia

Barrikadnaya st., 2/1, p.1, Moscow, 125993, Russia 

https://orcid.org/0000-0001-7964-2126ШахматовД. Г.ShakhmatoD. G.

ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия

ул. Баррикадная, д. 2/1, стр. 1, г. Москва, 125993, Россия 

Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia

Barrikadnaya st., 2/1, p.1, Moscow, 125993, Russia 

https://orcid.org/0000-0003-4679-5497ЮгайО. М.YugaiO. M.

 ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия 

 Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia 

https://orcid.org/0000-0002-6876-4272НазаровИ. В.NazarovI. V.

 ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия 

 Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia 

https://orcid.org/0009-0008-2420-2770СавицкаяТ. А.SavitskayaT. A.

 ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия 

 Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia 

https://orcid.org/0000-0002-4558-560XМингазовА. Ф.MingazovA. F.

 Мингазов Айрат Фанилевич

тел.: +7 (927) 695-17-52 

ул. Саляма Адиля, д. 2, г. Москва, 123423, Россия 

Mingazov Airat Fanilevich

phone number: +7 (927) 695-17-52 

Salyama Adilya st., 2, Moscow, 123423, Russia 

ajr.mingazof@gmail.comФГБУ «НМИЦ колопроктологии имени А.Н. Рыжих» Минздрава России; ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава РоссииРоссияRyzhikh National Medical Research Center of Coloproctology; Russian Medical Academy of Postgraduate EducationRussian FederationФГБУ «НМИЦ колопроктологии имени А.Н. Рыжих» Минздрава РоссииРоссияRyzhikh National Medical Research Center of ColoproctologyRussian Federation2024210620242322834Copyright © Ачкасов С.И., Шелыгин Ю.А., Ликутов А.А., Шахматов Д.Г., Югай О.М., Назаров И.В., Савицкая Т.А., Мингазов А.Ф., 20242024Ачкасов С.И., Шелыгин Ю.А., Ликутов А.А., Шахматов Д.Г., Югай О.М., Назаров И.В., Савицкая Т.А., Мингазов А.Ф.Achkasov S.I., Shelygin Y.A., Likutov A.A., Shakhmato D.G., Yugai O.M., Nazarov I.V., Savitskaya T.A., Mingazov A.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.ruproctology.com/jour/article/view/1927

ЦЕЛЬ: оценить эффективность системы поддержки принятия врачебного решения на основе искусственного интеллекта (ИИ) в эндоскопической диагностике доброкачественных новообразований при тандемном исследовании.ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ: в период с октября по декабрь 2023 года проведено одноцентровое сравнительное тандемное исследование диагностического метода — системы поддержки принятия врачебного решения на основе искусственного интеллекта «ArtInCol». Первым этапом выполнялась традиционная колоноскопия под седацией, вторым — колоноскопия с применением ИИ. Производилось парное сравнение основных показателей эффективности колоноскопии.РЕЗУЛЬТАТЫ: при сравнительном анализе первичной конечной точки частота выявления новообразований толстой кишки (PDR) в группе традиционной колоноскопии составила 40,6%, против 56,4% в группе с ИИ, p = 0,0001 (ОР = 1,39; 95% ДИ: 1,04–1,87). Среднее значение количества выявленных образований (MPP) составило 1,63 (± 1,2) против 2,47 (± 1,8) — в группе ИИ (разница средних = 0,84; (95% ДИ: 1,07–0,61).ЗАКЛЮЧЕНИЕ: продемонстрирована эффективность отечественной системы поддержки принятия врачебного решения на основе искусственного интеллекта для диагностики доброкачественных новообразований толстой кишки в реальной клинической практике. Результаты проделанной работы послужат основанием для проведения дальнейшего этапа — многоцентрового рандомизированного исследования.

AIM: to estimate the effectiveness of a medical decision support system based on artificial intelligence in the endoscopic diagnosis of benign tumors during tandem study.PATIENTS AND METHODS: from October to December 2023, a single-center comparative tandem study of medical decision support system based on artificial intelligence “ArtInCol” was done. The first stage was a traditional colonoscopy under sedation, the second one — colonoscopy using AI. A pairwise comparison of the main indicators of the effectiveness was made.RESULTS: in the primary endpoint, the polyp detection rate (PDR) in the traditional colonoscopy group was 40.6% vs 56.4% in the AI group, p = 0.0001 (RR = 1.39; 95% CI: 1.04–1.87). The mean number of lesions detected (MPP) was 1.63 (± 1.2) vs 2.47 (± 1.8) in the AI group (mean difference = 0.84; (95% CI: 1.07–0.61).CONCLUSION: the study demonstrated the effectiveness of the original medical decision support system for benign colon tumors detection in real clinical practice. The further stage, a multicenter randomized trial is needed.

колоноскопияаденомаполипыискусственный интеллектcolonoscopyadenomapolypsartificial intelligenceфинансирование из средств гранта Фонда «Сколково»financing from the Skolkovo grantReferencesZauber AG, Winawer SJ, O‘Brien MJ, et al. Colonoscopic polypectomy and long-term prevention of colorectal-cancer deaths. N Engl J Med. 2012 Feb 23;366(8):687–96. doi: 10.1056/NEJMoa1100370Zauber AG, Winawer SJ, O‘Brien MJ, et al. Colonoscopic polypectomy and long-term prevention of colorectal-cancer deaths. N Engl J Med. 2012 Feb 23;366(8):687–96. doi: 10.1056/NEJMoa1100370Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA Cancer J Clin. 2021 May;71(3):209–249. doi: 10.3322/caac.21660Sung H, Ferlay J, Siegel RL, et al. Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA Cancer J Clin. 2021 May;71(3):209–249. doi: 10.3322/caac.21660Lou S, Du F, Song W, et al. Artificial intelligence for colorectal neoplasia detection during colonoscopy: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. E Clinical Medicine. 2023 Nov 30;66:102341. doi: 10.1016/j.eclinm.2023.102341Lou S, Du F, Song W, et al. Artificial intelligence for colorectal neoplasia detection during colonoscopy: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. E Clinical Medicine. 2023 Nov 30;66:102341. doi: 10.1016/j.eclinm.2023.102341Wei MT, Fay S, Yung D, et al. Artificial intelligence-assisted colonoscopy in real-world clinical practice: A systematic review and meta-analysis. Clin Transl Gastroenterol. 2023 Dec 26. doi: 10.14309/ctg.0000000000000671Wei MT, Fay S, Yung D, et al. Artificial intelligence-assisted colonoscopy in real-world clinical practice: A systematic review and meta-analysis. Clin Transl Gastroenterol. 2023 Dec 26. doi: 10.14309/ctg.0000000000000671Мтвралашвили Д.А., Шахматов Д.Г., Ликутов А.А., и соавт. Алгоритм на основе искусственного интеллекта для системы поддержки принятия врачебного решения при колоноскопии. Колопроктология. 2023;22(2):92–102. doi: 10.33878/2073-7556-2023-22-2-92-102Mtvralashvili D.A., Shakhmatov D.G., Likutov A.A., et al. AI-based algorithm for clinical decision support system in colonoscopy. Koloproktologia. 2023;22(2):92–102. (in Russ.). doi: 10.33878/2073-7556-2023-22-2-92-102Lee MC, Parker CH, Liu LW, et al. Impact of study design on adenoma detection in the evaluation of artificial intelligence-aided colonoscopy: a systematic review and meta-analysis. Gastrointest Endosc. 2024 Jan 23:S0016–5107(24)00040-3. doi: 10.1016/j.gie.2024.01.021Lee MC, Parker CH, Liu LW, et al. Impact of study design on adenoma detection in the evaluation of artificial intelligence-aided colonoscopy: a systematic review and meta-analysis. Gastrointest Endosc. 2024 Jan 23:S0016–5107(24)00040-3. doi: 10.1016/j.gie.2024.01.021Vadhwana B, Tarazi M, Patel V. The Role of Artificial Intelligence in Prospective Real-Time Histological Prediction of Colorectal Lesions during Colonoscopy: A Systematic Review and Meta-Analysis. Diagnostics (Basel). 2023 Oct 20;13(20):3267. doi: 10.3390/diagnostics13203267Vadhwana B, Tarazi M, Patel V. The Role of Artificial Intelligence in Prospective Real-Time Histological Prediction of Colorectal Lesions during Colonoscopy: A Systematic Review and Meta-Analysis. Diagnostics (Basel). 2023 Oct 20;13(20):3267. doi: 10.3390/diagnostics13203267Corley DA, Jensen CD, Marks AR, et al. Adenoma detection rate and risk of colorectal cancer and death. N Engl J Med. 2014 Apr 3;370(14):1298–306. doi: 10.1056/NEJMoa1309086Corley DA, Jensen CD, Marks AR, et al. Adenoma detection rate and risk of colorectal cancer and death. N Engl J Med. 2014 Apr 3;370(14):1298–306. doi: 10.1056/NEJMoa1309086Seo JH, Lee BI, Lee K, et al. Adenoma miss rate of polypectomyreferring hospitals is high in Korea. Korean J Intern Med. 2020 Jul;35(4):881–888. doi: 10.3904/kjim.2018.099 Epub 2019 Oct 17. PMID: 31610632Seo JH, Lee BI, Lee K, et al. Adenoma miss rate of polypectomyreferring hospitals is high in Korea. Korean J Intern Med. 2020 Jul;35(4):881–888. doi: 10.3904/kjim.2018.099 Epub 2019 Oct 17. PMID: 31610632Jiang W, Xin L, Zhu S, et al. Risk Factors Related to Polyp Miss Rate of Short-Term Repeated Colonoscopy. Dig Dis Sci. 2023 May;68(5):2040–2049. doi: 10.1007/s10620-023-07848-x Epub 2023 Apr 5.Jiang W, Xin L, Zhu S, et al. Risk Factors Related to Polyp Miss Rate of Short-Term Repeated Colonoscopy. Dig Dis Sci. 2023 May;68(5):2040–2049. doi: 10.1007/s10620-023-07848-x Epub 2023 Apr 5.Shin JG, Kim HW, Park SB, et al. Polyp missing rate and its associated risk factors of referring hospitals for endoscopic resection of advanced colorectal neoplasia. Medicine (Baltimore). 2017 May;96(19):e6742. doi: 10.1097/MD.0000000000006742Shin JG, Kim HW, Park SB, et al. Polyp missing rate and its associated risk factors of referring hospitals for endoscopic resection of advanced colorectal neoplasia. Medicine (Baltimore). 2017 May;96(19):e6742. doi: 10.1097/MD.0000000000006742Zhao S, Song Y, Wang S, et al. Reduced adenoma miss rate with 9-minute vs 6-minute withdrawal time for screening colonoscopy: a multicenter randomized tandem trial. Am J Gastroenterol. 2022. doi: 10.14309/ajg.0000000000002055Zhao S, Song Y, Wang S, et al. Reduced adenoma miss rate with 9-minute vs 6-minute withdrawal time for screening colonoscopy: a multicenter randomized tandem trial. Am J Gastroenterol. 2022. doi: 10.14309/ajg.0000000000002055

The authors declare that there are no conflicts of interest present.