20.1Do vidro à imagem digital
Fluxo de trabalho com apoio de algoritmo
Cada etapa tem variáveis que afetam o resultado.
A inteligência artificial já foi aplicada à detecção de carcinoma invasivo e de metástases linfonodais, à quantificação de receptores hormonais, à graduação, à contagem de mitoses, à avaliação de TILs e à previsão de resposta à neoadjuvância. Variáveis pré-analíticas, necessidade de anotações e diferenciação de células semelhantes ainda limitam o uso1.
20.2Contagem de mitoses
A contagem visual de mitoses continua sendo o padrão, mas tem baixa concordância entre patologistas, o que pode subestimar ou superestimar o grau. O Ki-67 não mostrou melhor concordância nem melhor estratificação prognóstica3. Critérios morfológicos explícitos para mitoses e seus imitadores (núcleos picnóticos, apoptose, linfócitos) servem tanto ao patologista quanto ao treinamento de algoritmos3.
Contar mitoses com e sem apoio de IA
24 leitores de diferentes níveis de experiência, 140 campos de grande aumento.
Pantanowitz et al., 20202. Concordância entre patologistas também aumentou com o apoio.
Na lâmina digital
- Delimitar uma área de 2 mm² no ponto quente, em vez de contar campos de microscópio (capítulo 8).
- O estudo de validação usou lâminas escaneadas em 40×2; qualidade de foco e de coloração afetam qualquer algoritmo5.
- O algoritmo sugere, o patologista confirma cada figura duvidosa.
20.3TILs, biomarcadores e linfonodos
TILs
- Algoritmos devem reproduzir as diretrizes visuais: estroma dentro da borda do tumor, exclusão de necrose e CDIS4.
- Validação pré-analítica, analítica e clínica antes do uso em ensaios ou na rotina4.
- A leitura automatizada de TILs no triplo-negativo traz informação prognóstica1 (capítulo 16).
RE, RP, HER2 e Ki-67
- A análise quantitativa por imagem melhora a concordância entre observadores na avaliação de receptores hormonais1.
- Para o Ki-67, a análise de imagem é aceitável quando validada no laboratório11 (capítulo 14).
- Algoritmos para Ki-67 são uma alternativa reprodutível e de baixo custo10.
Linfonodos
A detecção de metástases em lâminas inteiras foi uma das primeiras aplicações bem-sucedidas, graças à capacidade dos algoritmos de varrer grandes imagens e chamar a atenção para focos pequenos1. É útil sobretudo para células isoladas e micrometástases (capítulo 9).
20.4Estratificação de risco pela imagem
Modelos de aprendizado profundo treinados no HE separam tumores de baixo e alto risco, com foco no grau 2, a categoria mais heterogênea e menos reprodutível6,7.
Tumores grau 2 reclassificados pelo modelo
432 tumores grau 2 na peça cirúrgica, classificados a partir da biópsia pré-operatória.
Boissin et al., 20246. O modelo previu os graus 1 e 3 da peça com AUC de 0,908.
Valor prognóstico independente
Razão de riscos entre os grupos de alto e baixo risco, ajustada para fatores estabelecidos.
Boissin et al., 20246 (896 pacientes); Sharma et al., 20247 (2.719 pacientes, sobrevida livre de progressão).
Promessa e cautela
Ferramentas como essa têm resultado rápido e custo muito menor que os testes moleculares, o que pode ampliar o acesso7. Ainda são validações retrospectivas; não substituem os testes multigênicos validados em ensaios prospectivos (capítulo 17).
20.5Armadilhas e validação
Por que o algoritmo erra
- Problemas técnicos da lâmina: dobras, bolhas, coloração fraca ou excessiva, foco5.
- Aspectos do modelo e da análise de imagem: limiares, segmentação de tecido5.
- Dados de treino pouco representativos de outros laboratórios5.
- Principal causa de discordância: inclusão de áreas ou células falso-positivas5.
Antes de usar na rotina
- Validar no próprio laboratório, com o próprio escâner, coloração e casuística.
- Comparar com a leitura de patologistas experientes e documentar a concordância.
- Monitorar o desempenho ao longo do tempo e após trocas de reagentes ou equipamentos.
- Seguir os mesmos padrões de qualidade de qualquer teste (capítulo 11)4.
20.6Locais com poucos recursos
Nos países de renda baixa e média, que concentram grande parte da carga de doença, os serviços de patologia são insuficientes em escopo e qualidade. As quatro barreiras principais são falta de pessoal, formação inadequada, infraestrutura deficiente e falta de padrões de qualidade e acreditação8.
Ferramentas que já existem
- Equações de Magee: estimam o Recurrence Score a partir do laudo, gratuitamente9 (capítulo 17).
- Ki-67 bem padronizado e análise de imagem de baixo custo10.
- Telepatologia e lâminas digitais para segunda opinião e ensaios de proficiência.
O que não muda
Nenhum algoritmo corrige uma lâmina mal fixada ou mal corada. A fase pré-analítica (capítulo 2) e o controle de qualidade da imuno-histoquímica (capítulo 11) continuam sendo a base de qualquer resultado digital.
20.7Roteiro do laudo
Baseado nas recomendações do grupo internacional de biomarcadores4 e na revisão de armadilhas5.
| Método essencial | Informar que o resultado foi obtido ou auxiliado por análise de imagem ou algoritmo. |
| Ferramenta e versão essencial | Nome, versão e situação regulatória; validação local realizada. |
| Área analisada recomendado | Lâmina inteira, ponto quente ou regiões selecionadas; número de células. |
| Revisão pelo patologista essencial | Resultado revisado e aceito ou corrigido pelo patologista responsável. |
| Limitações recomendado | Artefatos ou áreas excluídas que possam afetar o resultado. |
Referências
- Soliman A, Li Z, Parwani AV. Artificial intelligence's impact on breast cancer pathology: a literature review. Diagn Pathol. 2024;19(1):38. doi:10.1186/s13000-024-01453-w
- Pantanowitz L, Hartman D, Qi Y, Cho EY, Suh B, Paeng K, et al. Accuracy and efficiency of an artificial intelligence tool when counting breast mitoses. Diagn Pathol. 2020;15(1):80. doi:10.1186/s13000-020-00995-z
- Ibrahim A, Lashen A, Toss M, Mihai R, Rakha E. Assessment of mitotic activity in breast cancer: revisited in the digital pathology era. J Clin Pathol. 2022;75(6):365-72. doi:10.1136/jclinpath-2021-207742
- Amgad M, Stovgaard ES, Balslev E, Thagaard J, Chen W, Dudgeon S, et al. Report on computational assessment of tumor infiltrating lymphocytes from the International Immuno-Oncology Biomarker Working Group. NPJ Breast Cancer. 2020;6:16. doi:10.1038/s41523-020-0154-2
- Thagaard J, Broeckx G, Page DB, Jahangir CA, Verbandt S, Kos Z, et al. Pitfalls in machine learning-based assessment of tumor-infiltrating lymphocytes in breast cancer: a report of the International Immuno-Oncology Biomarker Working Group on Breast Cancer. J Pathol. 2023;260(5):498-513. doi:10.1002/path.6155
- Boissin C, Wang Y, Sharma A, Weitz P, Karlsson E, Robertson S, et al. Deep learning-based risk stratification of preoperative breast biopsies using digital whole slide images. Breast Cancer Res. 2024;26(1):90. doi:10.1186/s13058-024-01840-7
- Sharma A, Lövgren SK, Eriksson KL, Wang Y, Robertson S, Hartman J, et al. Validation of an AI-based solution for breast cancer risk stratification using routine digital histopathology images. Breast Cancer Res. 2024;26(1):123. doi:10.1186/s13058-024-01879-6
- Wilson ML, Fleming KA, Kuti MA, Looi LM, Lago N, Ru K. Access to pathology and laboratory medicine services: a crucial gap. Lancet. 2018;391(10133):1927-38. doi:10.1016/S0140-6736(18)30458-6
- Bhargava R, Dabbs DJ. The story of the Magee equations: the ultimate in applied immunohistochemistry. Appl Immunohistochem Mol Morphol. 2023;31(7):490-9. doi:10.1097/PAI.0000000000001065
- Mooghal M, Khan MAA, Samar MR, Shaikh H, Valimohammad AT, Idrees R, et al. Association between Ki-67 proliferative index and Oncotype-Dx recurrence score in hormone receptor-positive, HER2-negative early breast cancers: a systematic review of the literature. Breast Cancer (Auckl). 2024;18:11782234241255211. doi:10.1177/11782234241255211
- Nielsen TO, Leung SCY, Rimm DL, Dodson A, Acs B, Badve S, et al. Assessment of Ki67 in breast cancer: updated recommendations from the International Ki67 in Breast Cancer Working Group. J Natl Cancer Inst. 2021;113(7):808-19. doi:10.1093/jnci/djaa201
Manual de patologia mamária · Dr. Roberto Falzoni · Capítulo 20.
