Онлайн доклады

Онлайн доклады

Клинические случаи в офтальмологии

Клинические случаи в офтальмологии

Впервые выявленная глаукома: проблемы и возможности

Впервые выявленная глаукома: проблемы и возможности

Пироговский офтальмологический форум 2023

Пироговский офтальмологический форум 2023

Сателлитные симпозиумы в рамках Пироговского офтальмологического форума 2023

Сателлитные симпозиумы в рамках Пироговского офтальмологического форума 2023

Сателлитные симпозиумы в рамках III Всероссийской конференции с международным участием «Воспаление глаза 2023»

Сателлитные симпозиумы в рамках III Всероссийской конференции с международным участием «Воспаление глаза 2023»

Проблемные вопросы глаукомы: Искусственный интеллект в диагностике и мониторинге XII Международный симпозиум

Проблемные вопросы глаукомы: Искусственный интеллект в диагностике и мониторинге XII Международный симпозиум

Сателлитные симпозиумы в рамках 23-го Всероссийского научно-практического конгресса с  международным участием «Современные технологии  катарактальной, рефракционной и роговичной хирургии»

Сателлитные симпозиумы в рамках 23-го Всероссийского научно-практического конгресса с международным участием «Современные технологии катарактальной, рефракционной и роговичной хирургии»

NEW ERA Способы трансcклеральной фиксации ИОЛ

NEW ERA Способы трансcклеральной фиксации ИОЛ

Сателлитные симпозиумы в рамках XVI Российского общенационального офтальмологического форума

Сателлитные симпозиумы в рамках XVI Российского общенационального офтальмологического форума

Ромашка Фёдорова: 35 лет в движении. Всероссийская научно-практическая конференция

Ромашка Фёдорова: 35 лет в движении. Всероссийская научно-практическая конференция

Сателлитные симпозиумы в рамках Северо-Кавказского офтальмологического саммита

Сателлитные симпозиумы в рамках Северо-Кавказского офтальмологического саммита

NEW ERA Новые молекулы в лечении макулярной патологии

NEW ERA Новые молекулы в лечении макулярной патологии

Сателлитные симпозиумы в рамках XXIX Международного офтальмологического конгресса «Белые ночи»

Сателлитные симпозиумы в рамках XXIX Международного офтальмологического конгресса «Белые ночи»

Сателлитные симпозиумы в рамках Всероссийской научно-практической конференции с международным участием  «Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия»

Сателлитные симпозиумы в рамках Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия»

Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Сателлитные симпозиумы в рамках 20 Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии»

Сателлитные симпозиумы в рамках 20 Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии»

NEW ERA Особенности имплантации мультифокальных ИОЛ

NEW ERA Особенности имплантации мультифокальных ИОЛ

XXX Научно-практическая конференция офтальмологов  Екатеринбургского центра МНТК «Микрохирургия глаза»

XXX Научно-практическая конференция офтальмологов Екатеринбургского центра МНТК «Микрохирургия глаза»

Прогрессивные технологии микрохирургии глаза в реальной клинической практике. Научно-практическая конференция

Прогрессивные технологии микрохирургии глаза в реальной клинической практике. Научно-практическая конференция

Пироговский офтальмологический форум

Пироговский офтальмологический форум

Глаукома. Избранные вопросы патогенеза, профилактики, диагностики, лечения. Всероссийская офтальмологическая конференция

Глаукома. Избранные вопросы патогенеза, профилактики, диагностики, лечения. Всероссийская офтальмологическая конференция

Терапия глаукомы. Практический подход и поиск решений в дискуссии

Терапия глаукомы. Практический подход и поиск решений в дискуссии

NEW ERA Хирургическое лечение глаукомы: НГСЭ

NEW ERA Хирургическое лечение глаукомы: НГСЭ

Сателлитные симпозиумы в рамках 22-го Всероссийского научно-практического конгресса «Современные технологии катарактальной, рефракционной и роговичной хирургии»

Сателлитные симпозиумы в рамках 22-го Всероссийского научно-практического конгресса «Современные технологии катарактальной, рефракционной и роговичной хирургии»

Сателлитные симпозиумы в рамках РООФ - 2022

Сателлитные симпозиумы в рамках РООФ - 2022

Современные достижения лазерной офтальмохирургии Всероссийский научный симпозиум

Современные достижения лазерной офтальмохирургии Всероссийский научный симпозиум

Юбилейная X научно-практическая конференция, посвященная 35-летию Чебоксарского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова»

Юбилейная X научно-практическая конференция, посвященная 35-летию Чебоксарского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова»

NEW ERA Хирургия осложнённой катаракты

NEW ERA Хирургия осложнённой катаракты

NEW ERA Оптическая когерентная томография. Критерии активности макулярной неоваскуляризации

NEW ERA Оптическая когерентная томография. Критерии активности макулярной неоваскуляризации

NEW ERA Особенности лечения отслойки сетчатки

NEW ERA Особенности лечения отслойки сетчатки

Шовная фиксация ИОЛ

Мастер класс

Шовная фиксация ИОЛ

Сателлитные симпозиумы в рамках I Дальневосточного офтальмологического саммита

Сателлитные симпозиумы в рамках I Дальневосточного офтальмологического саммита

Рефракционная хирургия хрусталика. Точно в цель. Научно-практический семинар

Рефракционная хирургия хрусталика. Точно в цель. Научно-практический семинар

Восток - Запад 2022 Международная конференция по офтальмологии

Восток - Запад 2022 Международная конференция по офтальмологии

Целевые уровни ВГД в терапии глаукомы

Вебинар

Целевые уровни ВГД в терапии глаукомы

Сателлитные симпозиумы в рамках научной конференции «Невские горизонты - 2022»

Сателлитные симпозиумы в рамках научной конференции «Невские горизонты - 2022»

Новые технологии в офтальмологии 2022

Новые технологии в офтальмологии 2022

ОКТ: новые горизонты

Сателлитный симпозиум

ОКТ: новые горизонты

Превентивная интрасклеральная фланцевая фиксация ИОЛ при подвывихе хрусталика

Вебинар

Превентивная интрасклеральная фланцевая фиксация ИОЛ при подвывихе хрусталика

Лечение глаукомы: инновационный вектор - 2022. III Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лечение глаукомы: инновационный вектор - 2022. III Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Вебинар компании «Rayner»

Вебинар компании «Rayner»

Цикл онлайн дискуссий компании «Акрихин» «О глаукоме и ВМД в прямом эфире»

Цикл онлайн дискуссий компании «Акрихин» «О глаукоме и ВМД в прямом эфире»

Алгоритм ведения пациентов с астенопией после кераторефракционных операций

Вебинар

Алгоритм ведения пациентов с астенопией после кераторефракционных операций

Cовременные технологии диагностики патологий заднего отдела глаза

Сателлитный симпозиум

Cовременные технологии диагностики патологий заднего отдела глаза

Вебинары компании  «Акрихин»

Вебинары компании «Акрихин»

Снижение концентрации «Бримонидина», как новое решение в терапии у пациентов с глаукомой

Вебинар

Снижение концентрации «Бримонидина», как новое решение в терапии у пациентов с глаукомой

Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Актуальные вопросы офтальмологии: в фокусе – роговица

Вебинар

Актуальные вопросы офтальмологии: в фокусе – роговица

XIX Конгресс Российского глаукомного общества  «19+ Друзей Президента»

XIX Конгресс Российского глаукомного общества «19+ Друзей Президента»

Пироговский офтальмологический форум

Пироговский офтальмологический форум

Кератиты, язвы роговицы

Вебинар

Кератиты, язвы роговицы

Актуальные вопросы офтальмологии

Вебинар

Актуальные вопросы офтальмологии

Всероссийский консилиум. Периоперационное ведение пациентов с глаукомой

Сателлитный симпозиум

Всероссийский консилиум. Периоперационное ведение пациентов с глаукомой

Трансплантация роговично-протезного комплекса у пациента с васкуляризированным бельмом роговицы

Трансплантация роговично-протезного комплекса у пациента с васкуляризированным бельмом роговицы

Новые технологии в офтальмологии. Посвящена 100-летию образования Татарской АССР

Конференция

Новые технологии в офтальмологии. Посвящена 100-летию образования Татарской АССР

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Клинические случаи в офтальмологии

Клинические случаи в офтальмологии

Онлайн доклады

Онлайн доклады

Впервые выявленная глаукома: проблемы и возможности

Впервые выявленная глаукома: проблемы и возможности

Сателлитные симпозиумы в рамках Пироговского офтальмологического форума 2023

Сателлитные симпозиумы в рамках Пироговского офтальмологического форума 2023

Пироговский офтальмологический форум 2023

Пироговский офтальмологический форум 2023

Сателлитные симпозиумы в рамках III Всероссийской конференции с международным участием «Воспаление глаза 2023»

Сателлитные симпозиумы в рамках III Всероссийской конференции с международным участием «Воспаление глаза 2023»

Проблемные вопросы глаукомы: Искусственный интеллект в диагностике и мониторинге XII Международный симпозиум

Проблемные вопросы глаукомы: Искусственный интеллект в диагностике и мониторинге XII Международный симпозиум

Сателлитные симпозиумы в рамках 23-го Всероссийского научно-практического конгресса с  международным участием «Современные технологии  катарактальной, рефракционной и роговичной хирургии»

Сателлитные симпозиумы в рамках 23-го Всероссийского научно-практического конгресса с международным участием «Современные технологии катарактальной, рефракционной и роговичной хирургии»

NEW ERA Способы трансcклеральной фиксации ИОЛ

NEW ERA Способы трансcклеральной фиксации ИОЛ

Сателлитные симпозиумы в рамках XVI Российского общенационального офтальмологического форума

Сателлитные симпозиумы в рамках XVI Российского общенационального офтальмологического форума

Ромашка Фёдорова: 35 лет в движении. Всероссийская научно-практическая конференция

Ромашка Фёдорова: 35 лет в движении. Всероссийская научно-практическая конференция

Сателлитные симпозиумы в рамках Северо-Кавказского офтальмологического саммита

Сателлитные симпозиумы в рамках Северо-Кавказского офтальмологического саммита

NEW ERA Новые молекулы в лечении макулярной патологии

NEW ERA Новые молекулы в лечении макулярной патологии

Сателлитные симпозиумы в рамках XXIX Международного офтальмологического конгресса «Белые ночи»

Сателлитные симпозиумы в рамках XXIX Международного офтальмологического конгресса «Белые ночи»

Сателлитные симпозиумы в рамках Всероссийской научно-практической конференции с международным участием  «Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия»

Сателлитные симпозиумы в рамках Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия»

Все видео...
 Реферат RUS  Реферат ENG  Литература  Полный текст
УДК:

617.7-007.681

DOI: https://doi.org/10.25276/0235-4160-2022-4S-21-28

Нейронная сеть в определении ВГД по Маклакову: сравнение результатов нейросети и экспертов


    

    Актуальность

    Нейронные сети (НС) привлекают все больший интерес и имеют потенциальную пользу для применения в клинической практике офтальмологов. К настоящему времени существует немалое количество разработок и готовых сервисов, основанных на технологии искусственного интеллекта, для диагностики возрастной макулярной дегенерации, диабетической ретинопатии, глаукомы, кератоконуса, катаракты, сочетанной патологии [1]. Развитие данных технологий связано с необходимостью увеличения точности инструментальной диагностики, в том числе скрининга, уменьшения влияния человеческого фактора, ускорения рутинной работы врача, а также повышения доступности квалифицированной помощи пациентам [1].

    Использование НС в клинической практике офтальмологов не только открывает новые возможности и повышает эффективность использования современных методов диагностики (оптическая когерентная томография и др.), но также может усовершенствовать традиционные методы исследования, например такие, как измерение внутриглазного давления (ВГД) по Маклакову. Этот метод был предложен А.Н. Маклаковым еще в 1884 г. и по-прежнему является эффективным и востребованным способом определения ВГД, в частности, используется как метод контроля после скрининга при помощи пневмотонометрии, и поэтому имеет широкое применение во многих клиниках нашей страны. Однако помимо его общеизвестных преимуществ применение этого способа имеет два недостатка, приводящих к значимым неточностям в определении ВГД: несовершенство производства измерительных линеек профессора Б.Л. Поляка и влияние человеческого фактора (на этапах формирования оттиска, его переноса на бумагу, измерения оттиска при помощи линейки) [2]. Совокупное воздействие этих недостатков на точность измерения ВГД было исследовано путем сравнения результатов оценки одного и того же оттиска по Маклакову разными экспертами: по одним данным, разница в оценке ВГД может составить до 13 мм рт.ст. [3], по другим – от 10 до 29 мм рт.ст. [4].

    С целью устранения этих недостатков Д.А. Дорофеев и соавт. создали сервис AI-Tonometry, который предназначен для оценки оттиска по Маклакову и основан на использовании сверхточных НС [3]. В своих исследованиях автор показал высокую точность работы AITonometry, воспроизводимость его результатов, превосходящую таковую для человека [5], а также увеличение скорости оценки оттиска при использовании мобильного приложения [3]. Последовательность действий при работе с сервисом состоит из следующих шагов: аппланации тонометра на поверхность глаза и регистрации оттиска на бумаге, как при классическом способе определения ВГД по Маклакову; затем оттиск необходимо сфотографировать на смартфон и отправить фотографию в Telegram-бот, через несколько секунд бот отправляет в ответ обработанную фотографию с размеченными цифрами ВГД и анализом качества отпечатка. Нарисунке 1 представлен пример работы с сервисом: сначала загрузка фотографии, а затем полученный от сервиса ответ с размеченным ВГД.

    При внедрении в практику цифровых сервисов, основанных на НС, важным требованием является определение основных показателей точности и производительности их работы, среди таких показателей, как: матрица путаницы, точность, чувствительность, специфичность и т.д. К настоящему времени нам не удалось найти такие публикации о сервисе AI-Tonometry.

    Цель

    Оценить возможность клинического применения НС AI-Tonometry в определении ВГД по Маклакову и выявлении больных с повышенным офтальмотонусом.

    Материал и методы

    Исследование носило проспективный характер. Было отобрано 697 оттисков измерения ВГД по Маклакову. Выборка носила сплошной характер. Критериями исключения из выборки являлись низкое качество оттиска на бумаге (перекрывание отпечатков, дополнительный отпечаток ободка тонометра) и случаи, в которых значение ВГД было выше 40 мм рт.ст. (оттиск исключался сразу у первого эксперта). Последнее объясняется резким увеличением погрешностей, возникающих на этапе получения оттиска (частая деформация кружка) и его измерения линейкой. Кроме того, подобные оттиски крайне маловероятно могут быть классифицированы в группу «нормального» давления даже без использования линейки, и с точки зрения клинической практики и предмета данного исследования их исключение не принципиально, в то время как ожидаемая ошибка ощутимо повлияет на результаты статистического анализа. Каждый оттиск был оценен при помощи НС (группа I), а также измерительной линейки проф. Б.Л. Поляка тремя врачами глаукомного отделения (опыт работы не менее 3 лет) (группы II1 , II2 , II3 ), данные экспертов были усреднены с целью создания условного стандарта сравнения (группа IIср ) для проведения анализа. Полученные данные представлены в виде М±σ(Me [Q25%; Q75%]), где M – среднее значение, ±σ – стандартное отклонение, Me – медиана, [Q25%; Q75%] – квартили.

    Оценка распределения данных в группах производилась при помощи лицензионного программного обеспечения (ПО) Statistica 13. Для проверки нормальности распределения были использованы критерии Колмогорова – Смирнова, Шапиро – Уилка и визуальная оценка построенных графиков. Во всех группах данные не имели нормального распределения, поэтому использовались непараметрические методы статистики. Для сравнения данных использовался критерий Фридмана, для сравнения групп попарно – критерий Уилкоксона в лицензионном ПО Statistica 13. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимался равным <0,05.

    На основе значений группы IIсрвсе случаи классифицировались бинарно на «повышение ВГД» (от 26 мм рт. ст. и выше) и «нормальный офтальмотонус» (25 мм рт.ст. и ниже) [6]. Оценка работы НС проводилась по ее способности точно определять уровень ВГД по Маклакову и правильно классифицировать случай (нормальное или повышенное ВГД).

    В качестве основных показателей для оценки точности работы НС были выбраны: средняя абсолютная ошибка (MAE), среднеквадратическая ошибка (MSE), среднеквадратическое отклонение (RMSE). Эти метрики рассчитывались при помощи математических формул ПО MS Office Excel. Для оценки производительности НС использовались: матрица путаницы (confusion matrix), точность (accuracy), чувствительность (sensitivity), специфичность (specificity), доля правильных ответов (precision), F1, эти параметры были рассчитаны при помощи открытого ПО (Confusion Matrix – Online Calculator (onlineconfusionmatrix.com); кривая операционных характеристик (ROC-кривая) с последующим сопоставлением площади под кривой (AUC) были рассчитаны при помощи лицензионного ПО Statistica 13.

    Результаты

    Были получены 2 группы данных исследования ВГД: I группа – результаты, работы сервиса НС AI-Tonometry, группы II1 , II2 , II3 – исследования, выполненные Экспертами 1, 2 и 3, а также расчетная группа IIсрс усредненными значениями экспертов. Полученные данные представлены в таблице 1и на рисунке 2.

    Между основной I группой и группами II1 , II2 , II3 была выявлена статистически значимая разница. Также было определено, что мнение трех экспертов по одним и тем же оттискам зачастую различалось, и выявлено статистическое различие между всеми подгруппами II группы.

    Анализ групп данных ВГД, полученных от НС и трех экспертов, позволил выявить статистически значимую разницу между значениями определяемого ВГД. Так, в группе данных НС среднее значение было выше на 2,0 – 2,5 мм рт.ст., что косвенно может говорить о том, что НС в среднем завышает показатель ВГД. Дизайн эксперимента, однако, не позволяет исключить того, что происходило занижение ВГД экспертами. Важно, что и между данными, полученными от экспертов согласно использованным критериям, была выявлена статистически значимая разница, хотя средние значения оказались более близкими между собой и такая разница не может считаться клинически значимой.

    Для оценки точности работы НС мы рассчитали следующие параметры: средняя абсолютная ошибка (MAE) составила 2,5 мм рт.ст., среднеквадратическая ошибка (MSE) – 8,76, среднеквадратическое отклонение (RMSE) – 2,96.

    В оценке производительности работы НС использовалась числовая матрица, включающая в себя информацию о количестве случаев, когда НС правильно определила наличие гипертензии (True Positive – TP), правильно определила отсутствие повышения ВГД (True Negative – TN), ошибочно определила отсутствие гипертонуса (False Negative – FN) и ошибочно определила его наличие (False Positive – FP). Матрица путаницы (confusion matrix), рассчитанная нами для НС AI-Tonometry, представлена в таблице 2.

    На основе данной матрицы нами были рассчитаны следующие показатели производительности НС: чувствительность (91,94%); специфичность (93,7%); точность (58,76%); доля правильных ответов (93,54%); F1 Score (0,7170). В совокупности приведенные параметры свидетельствуют о высоких характеристиках НС, а также о близком соответствии классификации больных с гипертонусом или его отсутствием между НС и экспертами.

    Дополнительным методом оценки работы НС являлось составление ROC-кривой (рис. 3). Также проведен анализ площади под ней – параметр AUC-ROC, который составил 0,987. Данное значение близко к 1,0, это говорит о том, что способность НС к выявлению повышенного ВГД достаточно близка к возможностям экспертов.

    Обсуждение

    Применение НС в офтальмологической практике в последние годы приобретает все большую актуальность ввиду тех возможностей, которые они могут предоставить. Важные вопросы эффективности, этики и ответственности за принятые решения вынуждают очень внимательно относиться к отбору и внедрению в практику конкретных сервисов [7]. В данном исследовании мы провели оценку работы НС AI-Tonometry, которая предлагает усовершенствовать уже имеющийся в распоряжении офтальмологов способ определения значений ВГД по Маклакову. Данный подход делает оценку ВГД более объективной в связи с тем, что не зависит от таких факторов, как точность производства линейки профессора Б.Л. Поляка и человеческий фактор, значимость которых была показана в предыдущих исследованиях [2 –5] и подтверждена в нашем исследовании статистически значимым различием в подгруппах трех экспертов. В исследовании мы решили взять за условный стандарт измерения, которые проводят наши эксперты на приеме первичных пациентов, поскольку именно такой подход позволит ответить на вопрос «Как повлияет использование сервиса на тактику ведения больных?» Проводя статистический анализ, мы стремились проанализировать то, насколько эффективно данная НС будет помогать выявлять пациентов с наличием повышенного ВГД. Это важно, поскольку от этого зависит дальнейший спектр диагностических исследований, направленных на установку или исключение диагноза «глаукома».

    Наиболее важные характеристики, позволяющие определить точность и производительность алгоритмов НС, перечислены в обзоре Б.Э. Малюгина и соавт. [8]. Эти параметры позволяют провести комплексную оценку НС, оценить потенциал ее применения в клинике. Для сравнения данных, полученных нами в исследовании, мы провели поиск альтернативных существующих решений. Найти сервис, построенный на НС и предназначенный для оценки оттисков по Маклакову, нам не удалось. Однако близкая по назначению НС, разработанная для тонометрии по Гольдману (НСТГ) в исследовании Т. Spaide и соавт. [9], показала следующие характеристики: средняя ошибка – 0,9 мм рт.ст., доля измерений в диапазоне ±4 мм рт.ст. от цифры, полученной экспертами, – 90%, а в диапазоне ±2 мм рт.ст. – 63% случаев. Для НС AI-Tonometry мы получили следующие характеристики: средняя ошибка – 2,5 мм рт.ст., доля измерений в диапазоне ±4 мм рт.ст. – 85,5%, в диапазоне ±2 мм рт.ст. – 44,1% случаев. Таким образом, НСТГ показала свои преимущества перед AI-Tonometry по всем критериям, взятым для сравнения. Объяснить эту разницу можно, во-первых, более современным методом исследования ВГД для НСТГ, во-вторых, в случае НСТГ для обработки поступала видеозапись непосредственно с камеры щелевой лампы, тогда как для AI-Tonometry использовался отпечаток на бумаге, сфотографированный на камеру смартфона. Несмотря на преимущества НСТГ, в клинической практике российских офтальмологов традиционно используется измерение ВГД по Маклакову, что заставляет избирать и соответствующую НС для задач интерпретации ВГД.

    В 2016 г. было предложено приложение для смартфонов, основанное на анализе фотографий без упоминания применения технологии НС. Т.Г. Каменских и соавт. [10] в исследовании показали погрешность работы приложения для измерения ВГД по фотографии, составляющую ±1,6 мм рт.ст., в нашем исследовании средняя абсолютная ошибка НС AI-Tonometry составила 2,5 мм рт.ст. Таким образом, у приложения без использования НС выявлено преимущество, однако в приведенном анализе участвовало всего 50 оттисков, кроме того, не описана техника фотографирования оттиска, которая в случае применения обычных алгоритмов расчета ВГД по соотношению диаметров кругов может давать очень значительные погрешности, в отличие от сервисов, построенных на НС, при обучении которых закладывается наличие фотографий, выполненных под разным углом, с разным освещением и другими различающимися характеристиками. В приведенном исследовании также приведены данные погрешности врачей, которая составила ±2,5 мм рт.ст., т.е. в этом случае AI-Tonometry получает сравнимый уровень погрешности по сравнению с экспертами. Относительно небольшая выборка и разные дизайны исследований не позволяют однозначно заключить превосходство НС или приложения, поэтому требуются дальнейшие исследования в этом направлении. При этом же дополнительно включенные в сервис AI-Tonometry модули для оценки периметрии, расчета корнеального гистерезиса и фактора резистентности роговицы дают определенное преимущество с точки зрения пользователя.

    Наиболее значимые данные, характеризующие производительность НС, у AI-Tonometry оказались достаточно высокими: чувствительность – 91,9%, специфичность – 93,7%, доля правильных ответов – 93,54%, площадь под ROC-кривой (параметр AUC-ROC) – 0,987. Эти данные соответствуют тем параметрам, которые приведены в обзоре и метаанализе, произведенным с целью сравнения производительности НС и экспертов в диагностике заболевания по изображениям [11]. В нашем исследовании полученные данные свидетельствуют о том, что применение AI-Tonometry достаточно точно может выявлять пациентов с повышенным ВГД. Также технология демонстрирует небольшое преимущество и более стабильную работу в определении ВГД в сравнении с работой экспертов.

    В ранее проведенном исследовании Д.А. Дорофеев и соавт. [3, 5] показали точность и воспроизводимость результатов работы исследуемой НС AI-Tonometry, превосходящую точность и воспроизводимость результатов оценки оттиска экспертами. При измерении одного и того же оттиска ВГД по Маклакову 40 экспертами среднее значение измерений врачей составило 16,48±2,7 (16,0 [15,0; 17,0]) мм рт.ст., в то же время НС определила уровень ВГД в 17,0±1,1 (17,0 [16,0; 17,0]) мм рт.ст. Впоследствии был определен коллегиально принятый уровень ВГД данного оттиска – 17 мм рт.ст. При этом 95% доверительный интервал для НС был в 3 раза меньше по сравнению с результатами измерения врачей. Наше исследование подтвердило полученные результаты.

    Необходимо отметить несколько важных ограничений, касающихся проведенного нами исследования. Во-первых, это выборка, которая хоть и носила сплошной характер, но из-за особенностей логистики направления пациентов на обследования она изначально представляет собой пациентов из группы риска по высокому уровню офтальмотонуса (высокий показатель ВГД, полученный при пневмотонометрии, или глаукома в анамнезе). Во-вторых, это условно принятый стандарт – усредненное значение, полученное от трех разных экспертов. Средние значения ВГД от трех экспертов оказались близки по значению, однако была зарегистрирована статистически значимая разница между группами данных, при этом для измерения ВГД эксперты пользовались одной и той же линейкой профессора Б.Л. Поляка от одного производителя. Подобное ограничение не позволяет нам сделать заключение о том, было ли ВГД завышено или занижено экспертами и НС AI-Tonometry. Из этого следует и третье ограничение: показатели, полученные в исследовании, основаны на сравнении работы НС с экспертами, и поэтому определение MAE, MSE, RMSE, чувствительности, специфичности, точности и других параметров отвечает на вопрос «Что изменится в тактике ведения пациентов при внедрении сервиса AI-Tonometry в практику?» При этом полученные в данном исследовании высокие показатели точности и производительности НС говорят о том, что переход на НС как на альтернативу линейке проф. Б.Л. Поляка окажет лишь небольшое влияние на то, будет ли у пациента диагностировано повышенное ВГД или нет, с относительным смещением в сторону гипердиагностики. Данные ограничения в совокупности приводят к необходимости дальнейших исследований работы данной НС, в том числе со сравнением результатов ее работы не только со стандартной тонометрией по Маклакову, но и с другими способами определения ВГД.

    Заключение

    В данном исследовании было показано, что НС AITonometry обладает высокими характеристиками точности и производительности работы в совокупности с удобством пользования сервисом, скоростью интерпретации оттисков по Маклакову, малым расхождением результатов определения наличия или отсутствия повышенного ВГД у пациента. Этот сервис можно рассматривать как альтернативу использованию линейки проф. Б.Л. Поляка, а включение в сервис комплексной оценки данных ВГД, толщины роговицы, статической периметрии и оптической когерентной томографии может позволить ему стать неотъемлемым инструментом в работе каждого офтальмолога.

    В заключение важно отметить, что ежегодно появляется большое количество сервисов, основанных на НС, разработанных как крупными IT-компаниями, так и небольшими коллективами. Для повышения степени доверия к таким разработкам необходимо проверять показатели их работы не только в лабораторных условиях, но и в реальной клинической среде. Из-за этого на врачей-клиницистов ложится важная роль своевременного отбора и оценки потенциала тех или иных технологических решений. Внимание к разработкам в этой сфере, вероятно, позволит в ближайшем будущем превратить НС в удобный инструмент, который бы вносил существенный полезный вклад в лечебно-диагностический процесс.

    

    Информация об авторах

    Арсений Алексеевич Расческов, врач-ординатор, ras4eskov@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-0888-8281

    Иван Александрович Фролычев, к.м.н., ivan-f@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-2876-1755

    Надежда Александровна Поздеева, д.м.н., доцент, npozdeeva@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-3637-3645

    Information about the authors

    Arseniy A. Rascheskov, resident doctor, ras4eskov@gmail.com, https://orcid.org/0000-0002-0888-8281

    Ivan A. Frolychev, PhD in Medicine, ivan-f@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-2876-1755

    Nadejda A. Pozdeyeva, Doctor of Sciences in Medicine, Associate Professor, npozdeeva@mail.ru, https://orcid.org/0000-0003-3637-3645

    Вклад авторов в работу:

    А.А. Расческов:существенный вклад в концепцию и дизайн работы, сбор, анализ и обработка материала, статистическая обработка данных, написание текста.

    И.А. Фролычев: существенный вклад в концепцию и дизайн работы, сбор, анализ и обработка материала, редактирование.

    Н.А. Поздеева: существенный вклад в концепцию и дизайн работы, окончательное утверждение версии, подлежащей публикации. Authors' contribution:

    A.A. Rascheskov:significant contribution to the concept and design of the work, collection, analysis and processing of material, statistical data processing, writing.

    I.A. Frolychev: significant contribution to the concept and design of the work, collection, analysis and processing of material, editing.

    N.A. Pozdeyeva:significant contribution to the concept and design of the work, final approval of the version to be published.

    Финансирование: Авторы не получали конкретный грант на это исследование от какого-либо финансирующего агентства в государственном, коммерческом и некоммерческом секторах.

    Согласие пациента на публикацию: Письменного согласия на публикацию этого материала получено не было. Он не содержит никакой личной идентифицирующей информации.

    Конфликт интересов: Отсутствует.

    Funding: The authors have not declared a specific grant for this research from any funding agency in the public, commercial or not-for-profit sectors.

    Patient consent for publication: No written consent was obtained for the publication of this material. It does not contain any personally identifying information.

    Conflict of interest: Тhere is no conflict of interest.

    Поступила: 03.10.2022

    Переработана: 30.11.2022

    Принята к печати: 07.12.2022

    Originally received: 03.10.2022

    Final revision: 30.11.2022

    Accepted: 07.12.2022

    


Страница источника: 21

OAI-PMH ID: oai:eyepress.ru:article57497
Просмотров: 1297



Офтальмохирургия

Офтальмохирургия

Новое в офтальмологии

Новое в офтальмологии

Мир офтальмологии

Мир офтальмологии

Российская офтальмология онлайн

Российская офтальмология онлайн

Российская детская офтальмология

Российская детская офтальмология

Современные технологии в офтальмологии

Современные технологии в офтальмологии

Точка зрения. Восток - Запад

Точка зрения. Восток - Запад

Новости глаукомы

Новости глаукомы

Отражение

Отражение

Клинические случаи в офтальмологии

Клинические случаи в офтальмологии
Bausch + Lomb
Reper
NorthStar
ЭТП
Rayner
Senju
Фармстандарт
Гельтек
santen
Акрихин
Ziemer
Tradomed
Екатеринбургский центр Микрохирургия глаза
МТ Техника
Nanoptika
R-optics
Фокус
sentiss
nidek
aseptica