AI model NYU-DRP předpovídá pětileté riziko rakoviny prsu z 3D mamografií

NYU Langone Health oznámila 10. září 2026, že výzkumníci z NYU Langone Health a jeho Perlmutter Cancer Center vyvinuli nástroj založený na hlubokém učení, nazvaný NYU‑DRP, který odhaduje pětileté riziko vývoje rakoviny prsu u ženy analýzou jejích 3D mamografií pořízených během několika let.

Model hlubokého učení postavený na longitudinálních 3D mamografiích

Nástroj analyzuje longitudinální digitální tomosyntézu prsu (longitudinální DBT), tedy 3D mamografický záznam, který žena nasbírá během opakovaných ročních screeningů. Studie s názvem „Predicting 5-Year Breast Cancer Risk From Longitudinal Digital Breast Tomosynthesis: A Single-Center Retrospective Study“ byla publikována online v American Journal of Roentgenology 12. srpna 2026 po přijetí 3. srpna 2026 a nese DOI 10.2214/AJR.26.34951.

V článku je uvedeno, že cílem bylo vyvinout a ověřit model hlubokého učení, který využívá longitudinální DBT vyšetření k předpovědi dlouhodobého rizika rakoviny prsu. Autoři upozorňují, že modely predikce rizika založené na zobrazování primárně využívají plně digitální mamografii (FFDM) a že ačkoliv se DBT v USA stala dominantní screeningovou metodou, její potenciál pro dlouhodobou predikci rizika zůstává málo prozkoumaný.

„Naše studie ukazuje, jak lze modely AI, jako je NYU‑DRP, spolehlivě použít k určení budoucího rizika rakoviny prsu u ženy na základě existujících 3D mamografií, které obsahují informace o tom, jak se prsní tkáň v průběhu času měnila během opakovaných screeningů,“ řekl hlavní vyšetřovatel studie Yanqi Xu, PhD, postdoktorand na oddělení radiologie NYU Grossman School of Medicine a Perlmutter Cancer Center.

Retrospektivní kohorta a vykázané výsledky

Podle publikované studie retrospektivní analýza zahrnovala 313 335 DBT vyšetření od 161 077 žen s průměrným věkem 58,5 let, provedených mezi lednem 2016 a srpnem 2020 v jedné zdravotnické instituci. Oznámení NYU Langone uvádí, že NYU‑DRP byl vytvořen ze 313 531 ročních 3D mamografií od 161 165 žen bez rakoviny prsu, které podstoupily vyšetření v nemocnicích NYU Langone mezi lety 2016 a 2020.

Model DRP odhaduje dvou‑ až pětileté riziko rakoviny prsu z longitudinálních DBT vyšetření, věku pacientky a hustoty prsu. Výzkumníci jej porovnávali s modelem DBT založeným na jednorázovém snímku, s modelem Mirai využívajícím stejnodenní FFDM a s klinickým rizikovým modelem Tyrer‑Cuzick, přičemž výkonnost měřili pomocí AUC, časově závislého koeficientu shody a integrovaných Brierových skóre.

V nezávislé testovací sadě 34 570 vyšetření článek uvádí, že longitudinální model DRP dosáhl pětiletého AUC = 0,721 (95 % CI 0,698–0,744), což představuje zlepšení oproti jednorázovému modelu s AUC = 0,707 (95 % CI 0,683–0,730) a modelu Mirai s AUC = 0,687 (95 % CI 0,663–0,710), oba s p < .001. Oznámení charakterizuje tyto výsledky jako správné zařazení žen s vyšším rizikem v 72 %, 70 % a 68 % případů.

V případové‑kontrolní kohortě 432 žen článek uvádí pětileté AUC = 0,676 (95 % CI 0,626–0,726) pro model DRP oproti 0,563 (95 % CI 0,509–0,619; p < .001) pro model Tyrer‑Cuzick, což odpovídá 67 % versus 56 % úspěšnosti. Podle zprávy Tyrer‑Cuzick nevyužívá AI ani mamografické snímky, ale spoléhá na osobní a rodinné zdravotní údaje, jako je věk, genetické mutace a hustota prsu podložená biopsiemi; srovnání zahrnovalo 432 žen, přičemž polovina byla spárována s ženami podobného věku a pozadí, jejichž pětileté výsledky se lišily.

Studie dále uvádí, že samotná hustota prsu neodpovídala předpovězenému riziku. U vyšetření žen s extrémně hustým prsním tkáně model klasifikoval 39,7 % (746 z 1 877) jako střední riziko, přičemž pozorovaná pětiletá incidence rakoviny byla 0,8 % (6 z 746); u vyšetření žen s tukovou prsní tkání klasifikoval 14,8 % (386 z 2 605) jako vysoké riziko, s pozorovanou incidencí 2,6 % (10 z 386). Oznámení, které poznamenává, že hustá prsní tkáň zvyšuje riziko rakoviny, uvádí tyto podíly jako 37,6 % a 0,7 % a jako 15,5 % a 2,5 %.

Seniorní vyšetřovatel studie Yiqiu „Artie“ Shen, PhD, asistent profesor na oddělení radiologie NYU Grossman School of Medicine a Perlmutter Cancer Center, uvedl, že zjištění ukazují, že opakované 3D mamografie obsahují informace o budoucím riziku rakoviny prsu, které nejsou plně zachyceny ani hustotou prsu, ani jedním snímkem. Výzkumníci poznamenali, že méně než 3 % žen testovaných během studie, která skončila v 2025, rozvinulo rakovinu prsu, a že veškeré testování využívalo zobrazovací přístroje vyráběné společností Hologic Inc. z Marlborough, Massachusetts; článek identifikuje design jako jednosměrnou retrospektivní studii.

Autoři docházejí k závěru, že model hlubokého učení využívající longitudinální DBT vyšetření zlepšil dlouhodobou predikci rizika rakoviny prsu ve srovnání s modely založenými na FFDM a klinickými rizikovými modely, a uvádějí klinický dopad jako možnost informovat dynamické hodnocení rizika pomocí screeningových snímků a podpořit budoucí personalizované screeningové strategie.

Plánovaná validace, financování a kontext screeningu

„Pokud se v budoucích experimentech u dalších žen s rakovinou prsu ukáže úspěch, pak by AI‑asistované 3D mamografie, jako je NYU‑DRP, mohly pomoci lékařům lépe přizpůsobit screening skutečnému riziku ženy tím, že identifikují ženy, které by mohly těžit z doplňkového screeningu, a zároveň se vyhnou zbytečným doplňkovým testům u žen s nižším rizikem,“ řekla spoluvyšetřovatelka studie Laura Heacock, MD, docentka na oddělení radiologie NYU Grossman School of Medicine a Perlmutter Cancer Center.

Shen uvedl, že tým plánuje dále využívat program longitudinální DBT k proaktivnímu sledování zdraví prsů žen, sledovat, jak nástroj ovlivňuje jejich zdraví a kdo rozvine rakovinu prsu. Výzkumníci také plánují sdílet a prověřovat nástroj pomocí dat z dalších akademických zdravotních center a z různých výrobců 3D mamografií.

Finanční podpora studie pochází z grantu Národního vědeckého fondu č. 1922658, grantu Národních institutů zdraví R01EB036530, Milstein Pilot Project Fund, Shifrin‑Myers Breast Cancer Discovery Fund a Manhasset Women’s Coalition Against Breast Cancer. Kromě Xu, Shen a Heacock byli spoluvyšetřovateli studie Jungkyu Park, Felicia Pasadyn, Qi Lei, Alana Lewin, Krzysztof Geras, Linda Moy a Freya Schnabel; v článku je Shen uveden jako korespondenční autor.

Oznámení staví studii do kontextu amerických screeningových statistik: odhaduje se, že 1 z 8 žen v USA bude během života diagnostikována s rakovinou prsu, přičemž v roce 2026 by mělo být diagnostikováno přibližně 382 640 žen. Pětiletá relativní míra přežití přesahuje 99 % při zachycení rakoviny v její nejranější fázi, více než 4 miliony přeživších rakoviny prsu v zemi žije, v roce 2025 bylo provedeno více než 43 milionů mamografií a odborníci nyní doporučují roční mamografické screeningy od 40. roku věku.