Le « troisième œil » des coloscopistes : une étude préclinique comparative sur la détection assistée par intelligence artificielle des polypes
Le cancer colorectal (CCR) représente un problème de santé majeur en Chine, se classant au troisième rang des incidences de cancer et au cinquième des décès liés au cancer. La majorité des CCR se développent à partir de polypes adénomateux, détectables et éliminables précocement par coloscopie pour prévenir leur progression cancéreuse. Cependant, la coloscopie conventionnelle présente un taux d’omission des polypes dépassant 40 %. Bien que les nouveaux dispositifs endoscopiques aient permis des progrès, leur efficacité reste dépendante de l’opérateur et implique des coûts supplémentaires. Récemment, les systèmes de détection des polypes assistés par intelligence artificielle (IA) ont émergé comme une solution prometteuse. Cette étude visait à évaluer l’efficacité d’un nouveau système d’IA pour la détection des polypes en contexte préclinique.
Méthodes
Une comparaison contrôlée entre l’analyse vidéo par IA et la coloscopie conventionnelle a été réalisée. Les patients adultes programmés pour une coloscopie à l’Hôpital de Ningbo (Université du Zhejiang) ont été inclus, excluant les cas d’urgence, les polypectomies antérieures, les antécédents de polypes, les pathologies intestinales sévères ou les contre-indications. L’étude, multicentrique (Hôpital de Ningbo et Premier Hôpital affilié de l’Université du Zhejiang), a été approuvée par le comité d’éthique (IRB n°2018-524), avec dispense de consentement éclairé.
Les patients éligibles ont subi une coloscopie conventionnelle réalisée par un gastroentérologue aveugle à l’analyse vidéo ultérieure. Les vidéos non exploitables (préparation colique insuffisante, temps de retrait <6 minutes) ont été exclues. Cinq évaluateurs ont analysé les vidéos traitées par l’IA pour exclure les faux positifs. Le critère principal était le taux de détection des polypes (TDP), défini par le nombre de patients positifs (≥1 polype) divisé par le total des patients. Les critères secondaires incluaient les polypes par coloscopie (PPC) et les polypes supplémentaires détectés après le premier (PPC-Plus). Les caractéristiques des polypes (localisation, taille, morphologie) ont également été analysées.
Les analyses statistiques (SPSS 20.0) ont utilisé le test de McNemar pour comparer les TDP, le test du chi carré pour les comparaisons de groupes, et le test des rangs signés de Wilcoxon pour les PPC/PPC-Plus (seuil de significativité : p<0,05).
Résultats
Parmi 764 patients inclus (mai-août 2018), 90,4 % étaient asymptomatiques. La coloscopie conventionnelle a détecté 554 polypes chez 271 patients, contre 813 polypes chez 348 patients avec l’IA. Le TDP de l’IA était significativement supérieur (45,5 % vs 35,5 % ; p<0,001). L’IA a également identifié plus de polypes supplémentaires (465 vs 283), avec des PPC (1,1 vs 0,7 ; p<0,001) et PPC-Plus (0,6 vs 0,4 ; p<0,001) plus élevés.
La répartition des localisations était similaire, mais les polypes détectés par l’IA étaient plus souvent minuscules et plats. Une sous-analyse a révélé un TDP supérieur pour les opérateurs seniors vs juniors, mais l’IA surpassait les deux groupes (juniors : 43,9 % vs 34,2 % ; seniors : 47,6 % vs 37,0 % ; p<0,001 pour les deux).
Discussion
Le système d’IA a démontré une capacité accrue à détecter des patients positifs et des polypes supplémentaires, soutenant son application en temps réel. Sa vitesse de traitement (25,8 ms/image) représente une amélioration notable. Cependant, 18 polypes détectés conventionnellement ont été manqués par l’IA, et des faux positifs (replis protubérants, mucosités, résidus liquidiens) ont été observés. En utilisation clinique, ces limites pourraient être atténuées par une vérification en temps réel. L’absence d’histologie pour les polypes supplémentaires (analyse hors ligne) et l’utilisation exclusive d’un coloscope OLYMPUS CV-290SL constituent des biais potentiels.
Conclusion
Ce système d’IA innovant améliore la détection des polypes et réduit la dépendance à l’opérateur, renforçant le dépistage du CCR. Son rôle de « troisième œil » met en lumière son potentiel pour identifier les polypes facilement omis. Des essais randomisés multicentriques sont nécessaires pour confirmer ces résultats et explorer pleinement l’impact de l’IA en coloscopie.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002364