Выявление диабетической ретинопатии с помощью искусственного интеллекта: сравнение системы EyeArt с офтальмологическим обследованием при расширенном зрачке в подгруппах

Цель: Сравнить выявление диабетической ретинопатии тяжелее лёгкой степени (ДРТЛС) офтальмологами общей практики, специалистами по заболеваниям сетчатки и системой искусственного интеллекта (ИИ) EyeArt с клиническим эталонным методом.

Дизайн: Проспективное многоцентровое ключевое исследование, проведённое с апреля 2017 года по май 2018 года.

Участники: В исследование включали пациентов в возрасте ≥ 18 лет с сахарным диабетом, которым проводили офтальмоскопию при расширенном зрачке. Из 893 участников этим критериям соответствовал 521 пациент, завершивший протокол исследования.

Методы обследования: Для работы системы EyeArt выполняли двухпольную фотосъёмку глазного дна (с фокусировкой на макуле и диске зрительного нерва), проводили офтальмоскопию при расширенном зрачке и выполняли эталонную стереоскопическую широкопольную фотосъёмку глазного дна в четырёх полях.

Основные оцениваемые показатели: Чувствительность и специфичность системы EyeArt при оценке двухпольных фотографий глазного дна, а также результатов офтальмоскопии при выявлении ДРТЛС в сравнении с клиническим эталонным методом. Эталонная оценка включала анализ стереоскопических широкопольных фотографий глазного дна в четырёх полях в центре анализа снимков с использованием шкалы тяжести ETDRS. Система ИИ автоматически выдавала результат для каждого глаза.

Результаты: Офтальмоскопию при расширенном зрачке прошёл 521 участник (999 глаз) в 10 центрах: у 406 человек её проводили офтальмологи, не специализирующиеся на заболеваниях сетчатки, у 115 — специалисты по заболеваниям сетчатки. По оценке центра анализа снимков, ДРТЛС выявлена в 207 глазах, отсутствовала в 792. Система EyeArt не смогла оценить 26 из 999 глаз; для 973 глаз имелись результаты как системы EyeArt, так и центра анализа снимков. Специалисты по заболеваниям сетчатки верно выявили ДРТЛС в 22 из 37 глаз (чувствительность 59,5%) и её отсутствие в 182 из 184 глаз (специфичность 98,9%). Система EyeArt выявила ДРТЛС в 36 из 37 глаз (чувствительность 97%) и верно определила её отсутствие в 162 из 184 глаз (специфичность 88%). Офтальмологи, не специализирующиеся на заболеваниях сетчатки, верно выявили ДРТЛС в 35 из 170 глаз (чувствительность 20,6%) и её отсутствие в 607 из 608 глаз (специфичность 99,8%). Система EyeArt выявила ДРТЛС в 164 из 170 глаз (чувствительность 96,5%) и верно определила её отсутствие в 525 из 608 глаз (специфичность 86%).

Выводы: Чувствительность системы ИИ при выявлении ДРТЛС была выше, чем у офтальмологов общей практики и специалистов по заболеваниям сетчатки, при сравнении с клиническим эталонным методом. Система может стать недорогим инструментом выявления диабетической ретинопатии непосредственно в месте оказания медицинской помощи и помочь снизить нагрузку, связанную со скринингом диабетической ретинопатии.