Веб-приложение «Derma Check»: архитектура мультимодульной системы компьютерного зрения для диагностики новообразований и другой патологии кожи c модулями бинарной и многоклассовой классификации, анамнеза, объяснимого искусственного интеллекта, динамического наблюдения и кабинетом врача.

Злокачественные новообразования кожи, в частности меланома, представляют серьёзную проблему здравоохранения.
Ранняя диагностика является ключевым фактором прогноза: пятилетняя выживаемость при локализованной меланоме составляет 99,4% (95% ДИ: 99,2–99,6%), тогда как при метастатических формах она снижается до 35,6% (95% ДИ: 33,7–37,6%). Значительная часть первичных осмотров кожи проводится врачами, не обладающими специализированным дерматоонкологическим образованием, что обусловливает потребность в системах поддержки принятия решений.
Цель исследования: описать архитектуру, компонентный состав и функциональные возможности, метрики точности веб-приложения «Derma Check» – мультимодульной системы компьютерного зрения для помощи врачу в первичной оценке новообразований кожи, включая диагностическое ядро, подсистемы визуализации и объяснимого искусственного интеллекта, а также кабинет врача с учётом пациентов, кодированием диагнозов по Международной классификации болезней 10-го пересмотра и динамическим наблюдением.
Материалы и методы. Серверная часть реализована на FastAPI (язык Python), модели исполняются средой инференса нейронных сетей в открытом формате обмена моделями. Диагностическое ядро включает входной фильтр и несколько нейросетевых моделей бинарной классификации с многократной аугментацией на этапе вывода и температурной калибровкой, модуль анамнеза. Подсистемы: сегментация, асимметрии, модуль объяснимого ИИ, мультиклассовый модуль.
Кабинет врача построен на защищённой авторизации по токенам, встроенной базе данных и справочнике из 459 диагностических кодов; предусмотрен модуль динамического (диспансерного) наблюдения.
Результаты. Система объединяет несколько модулей искусственного интеллекта: входной, параллельные модули бинарной классификации, модуль маршрутизации на основе квадрантной матрицы и модуль оценки группы риска. Консенсус модулей дополняется анализом анамнеза с системой из 12 правил интеграции. Подсистема объяснимого искусственного интеллекта визуализирует зоны риска тепловыми картами. Мультиклассовая классификация выводит топ‑5 нозологий с поддержкой клинических признаков врача. Кабинет врача обеспечивает ведение картотеки пациентов, сохранение осмотров пациента с полным результатом анализа искусственным интеллектом, фиксацию даты биопсии и заключения морфологического исследования, динамическое сравнение результатов клинических осмотров по трём каналам (размер,
форма, цвет) с виртуальной линейкой и редактором сегментации.
Выводы. Веб-приложение «DermaCheck» представляет собой комплексную систему поддержки принятия врачебных решений на основе технологий ИИ для врачей первичного звена – терапевтов и врачей общей практики, а также дерматовенерологов; мультимодульная архитектура и кабинет врача с динамическим наблюдением обеспечивают многоуровневую верификацию результата и возможность долгосрочного ведения пациентов.

Авторы: Ламоткин А. И., Корабельников Д. И.

Темы: дерматоскопия1 диспансерное наблюдение10 искусственный интеллект38 компьютерное зрение1 меланома3 нейронные сети3 новообразования кожи1 поддержка принятия врачебных решений3 рак кожи1 сегментация изображений1