Rintasyöpä on maailmanlaajuisesti yleinen ja merkittävä terveysongelma, jonka varhainen diagnosointi ja tarkka hoitosuunnittelu ovat keskeisiä tekijöitä potilaiden hoitoennusteen kannalta. Viime vuosikymmenten aikana teknologian kehittyminen on mahdollistanut uusien diagnostisten työkalujen käyttöönoton, ja yksi näistä uusista lähestymistavoista patologian erikoisalalla on kuva-analyysi. Tässä artikkelissa tarkastelemme kuva-analyysisovelluksen käyttöönoton vaikuttavuutta rintasyöpänäytteiden diagnostiikassa, sen vaikutuksia työaikaan, kustannuksiin sekä diagnostiseen tarkkuuteen. Kuva-analyysisovelluksen käyttöönoton vaikutuksia laboratorioprosessiin kartoitettiin osana Bioanalytiikan kliinisen asiantuntijuuden opinnäytetyötä (YAMK), josta artikkelissa esitetyt tulokset on poimittu.

Kuva-analyysi eli digitaalinen kuvankäsittely ja automatisoitu kuvatietojen analysointi, on noussut esiin potentiaalisena työkaluna muun muassa rintasyövän diagnostiikassa. Kuva-analyysin tavoitteena on automatisoida osa diagnostisesta prosessista, joka perinteisesti on vaatinut patologilta silmämääräistä tarkastelua mikroskoopin avulla. Kuva-analyysin avulla pyritään vähentämään tutkijakohtaista ja tutkijoiden välistä variaatiota tuloksissa ja mahdollisesti tarkentamaan ja nopeuttamaan diagnostiikkaa, mikä parantaa hoitojen vaikuttavuutta kohdentamalla hoidot tarkemmin niistä hyötyville potilaille. Markkinoilla on tänä päivänä useita kaupallisia kuva-analyysisovelluksia eri käyttötarkoituksiin ja eri kudosnäytteiden analysointiin.

Kuva-analyysin vaikutus näyteprosessiin, kustannuksiin, diagnostiseen tarkkuuteen ja käytettyyn työaikaan

Tässä kehittämistyössä tarkasteltiin rintasyövän estrogeeni- ja progesteronihormonireseptorivärjäysten kuva-analyysia yhdeksällä rintasyöpänäytteellä, joiden hormonireseptoripitoisuudet oli vastattu alle viiden prosentin. Tutkimusaineistoksi valittiin matalaprosenttisia näytteitä siitä syystä, että niiden vastaamisessa on eniten tutkijakohtaista vaihtelua ja tulkinnan vaikeutta, millä voidaan perustella kuva-analyysin käyttöä. Työ toteutettiin KYS kliinisen patologian yksikössä, joka oli työn toimeksiantaja.

Kuva-analyysin käyttöönotto laboratorioprosessissa toisi mukanaan muutoksia työvaiheisiin. Kuva-analyysin hyödyntäminen lisäisi laboratoriohoitajien työvaiheisiin skannausvaiheen sekä kuva-analyysin suorittamisen siihen soveltuvalla ohjelmistolla. Tämä lisäisi laboratoriohoitajien työaikaa yhden tapauksen kohdalla keskimäärin 42 minuuttia verrattuna perinteiseen menetelmään, jossa patologi analysoi näytteet mikroskoopilla ilman kuva-analyysia. Kuva-analyysin käyttöönotto lisäisi kustannuksia arviolta noin 7600 € vuodessa verrattuna perinteiseen näyteprosessiin. Kustannuslaskelmat on tehty oletuksella, että analysoitavia, matalaprosenttisia rintasyöpätapauksia olisi noin kymmenen tapausta vuodessa.

Kuva-analyysin diagnostinen tarkkuus on keskeinen huomioitava tekijä käyttöönottoa ajatellen. Tässä kehittämistyössä saatiin tulos, jossa kuva-analyysi tuotti vähintään yhtä luotettavia tuloksia kuin patologin antama tulos käyttäen suppeaa näytemateriaalia. Tämä viittaa siihen, että kuva-analyysi voi tarjota laadukasta ja luotettavaa tietoa hormonireseptorien tumapositiivisuuksien laskennasta. Tutkijakohtaista vaihtelua vastauksissa esiintyi jonkin verran. Kuitenkin on tärkeää huomioida, että kuva-analyysisovelluksen käyttö edellyttää erityisosaamista näytteiden tulkinnassa ja oleellisten alueiden rajauksessa näytteestä, jotta tulosten luotettavuus voidaan taata.

Näytemäärät ja käyttöönoton edellytykset

Käyttöönoton kannattavuutta arvioitiin tässä työssä erityisesti rintasyöpänäytteiden kohdalla, joiden hormonireseptoripitoisuudet ovat matalia. Vuotuiset näytemäärät, joille kuva-analyysi olisi hyödyllinen, ovat tällä hetkellä KYS kliinisen patologian laboratoriossa pieniä, yhdeksän tapausta vuonna 2022. Kuitenkin kuva-analyysin käyttöönotto voisi olla perusteltua, mikäli käyttökustannukset saataisiin pienemmiksi, diagnostinen tarkkuus olisi vaadittavalla tasolla ja tutkijakohtainen vaihtelu vastauksissa saataisiin minimoitua. Myös kuva-analyysin hyödyntämistä kaikille rintasyöpänäytteille matalaprosenttisten sijaan on pohdittava. Vaikuttavuuden arviointia olisi tällöin tarpeen uudelleenarvioida, kun esimerkiksi kustannuslaskelmat muuttuisivat radikaalisti, kun puhutaan useiden satojen näytteiden analysoinnista kymmenten sijaan.

Johtopäätökset

Kuva-analyysin käyttöönotto rintasyövän diagnostiikassa tarjoaa mahdollisuuksia tehostaa prosessia ja saavuttaa tarkempia tuloksia. Vaikutukset työaikaan ja kustannuksiin ovat kuitenkin merkittäviä, ja niitä on syytä punnita tarkasti ennen käyttöönottoa. Diagnostisen tarkkuuden osalta kuva-analyysi vaikuttaa lupaavalta vaihtoehdolta, mutta sen käyttöönottoa pohdittaessa on syytä huomioida ohjelmiston käytön edellyttämä erityisosaaminen. Jatkotutkimuksena olisi syytä selvittää useamman eri kuva-analyysisovelluksen ja käyttöliittymän käyttöönoton vaikutukset laajemmassa mittakaavassa ja erilaisten näytetyyppien kohdalla.

Kirjoittajat:

Maija Terävä, bioanalytiikan kliinisen asiantuntijan tutkinto-ohjelma, Bioanalyytikko (AMK), KYS.
Susanna Vuohelainen, ohjaava opettaja, bioanalytiikan kliinisen asiantuntijan tutkinto-ohjelma, Savonia.

Lähteet:

Terävä, Maija 2023. Hormonireseptorien kuva-analyysisovelluksen vaikuttavuuden arviointi KYS kliinisen patologian yksikössä. Opinnäytetyö. Bioanalytiikan kliinisen asiantuntijan tutkinto-ohjelma (YAMK). Savonia.

Hormonireseptorien kuva-analyysisovelluksen vaikuttavuuden arviointi KYS kliinisen patologian yksikössä – Theseus.