Nauja AI programinė įranga gali nuskaityti pacientų, patyrusių insultą, smegenų skenavimą, kad būtų galima tiksliau nustatyti, kada jis įvyko, ir padėti gydytojams išsiaiškinti, ar jį galima sėkmingai gydyti.
Tikimasi, kad naujoji technologija galiausiai leis greičiau ir tiksliau gydyti pacientus ligoninės aplinkoje. Svarbu žinoti insulto pradžios laiką, nes standartinis gydymas veikia tik labai ankstyvose stadijose po insulto ir kitaip gali sukelti antrinę žalą.
Programinė įranga, kurią sukūrė Londono imperatoriškojo koledžo, Miuncheno technikos universiteto ir Edinburgo universiteto mokslininkai, sprendžia du sunkiausius iššūkius vertinant insultu sergančius pacientus – nustatyti insulto pradžios laiką ir tai, ar žalą galima pakeisti. Nustatyta, kad programinė įranga yra dvigubai tikslesnė už dabartinį metodą – vizualinį nuskaitymo įvertinimą, kurį atlieka medicinos specialistas, įvertinęs, kaip tamsi insulto sritis atrodo atliekant smegenų kompiuterinę tomografiją.
Insultas įvyksta, kai blokuojamas arba sumažėja smegenų dalies aprūpinimas krauju, todėl smegenų audinys negali gauti deguonies ir maistinių medžiagų. Tada smegenų ląstelės pradeda greitai mirti.
Laikui bėgant, kai kurie gydymo būdai tampa neveiksmingi arba netgi gali sukelti daugiau problemų. Tačiau sužinoti, kada įvyko insultas, labai sunku. Kai kurie insultai gali prasidėti pacientui miegant, o kai kuriems pacientams gali būti sunku bendrauti dėl insulto simptomų.
Daktaras Paulas Bentley iš Imperialo smegenų mokslų katedros, vadovavęs tyrimui, paskelbtam m npj Skaitmeninė medicinasakė: „Daugeliui insultų, kuriuos sukelia kraujo krešulys, jei pacientas yra per 4,5 valandos nuo insulto, jam gali būti taikomas tiek medicininis, tiek chirurginis gydymas.
„Iki šešių valandų pacientas taip pat turi teisę į chirurginį gydymą, tačiau po šio laikotarpio nuspręsti, ar šie gydymo būdai gali būti naudingi, tampa sudėtinga, nes vis daugiau atvejų tampa negrįžtami. Todėl gydytojams labai svarbu žinoti ir pradinį gydymo pradžios laiką. , taip pat ar insultas gali būti pakeistas“.
Pacientams, atvykusiems į ligoninę su įtariamu insultu, nedelsiant atliekama smegenų kompiuterinė tomografija, kurią gydytojai peržiūri, kad įvertintų paveiktų smegenų sričių ar pakitimų tamsumą. Tamsesni pažeidimai reiškia, kad insultas progresavo toliau. Remdamiesi tuo, jie apskaičiuoja, kiek praeityje įvyko insultas, ar jis gali būti grįžtamas, ir tai naudoja priimdami sprendimus dėl gydymo.
Tačiau kadangi visos smegenys yra unikalios, labai sunku tiksliai numatyti, kada prasidėjo insultas. Net jei gydytojai žino apytikslį chronologinį pradžios laiką, asmens kraujotaka ar kraujagyslių struktūra gali reikšti, kad insultas progresuoja greičiau arba lėčiau nei vidutiniškai.
AI algoritmas buvo sukurtas bendradarbiaujant su profesoriumi Danieliu Rueckertu (Londono imperatoriškasis koledžas ir Miuncheno technikos universitetas) ir Edinburgo universitetu. Modelis buvo apmokytas naudojant 800 smegenų nuskaitymo duomenų rinkinį, kuriame buvo žinomas insulto laikas. Algoritmas automatiškai išskiria atitinkamą sritį iš smegenų skenavimo, o nuskaito ir analizuoja nustatytus pažeidimus, sudarydamas laiko įvertinimą.
Kai ji buvo išbandyta su beveik 2000 skirtingų pacientų, mokslininkai nustatė, kad AI programinė įranga buvo dvigubai tikslesnė nei naudojant standartinį vizualinį metodą. Jie mano, kad taip yra todėl, kad jame yra papildomų nuskaitymo funkcijų, tokių kaip tekstūra, ir atsižvelgiama į pažeidimo ir fono pokyčius. Tai ne tik gerai įvertino chronologinį insulto laiką, bet ir biologinį pažeidimų amžių, o tai reiškia, ar jie gali būti grįžtami.
Dr. Bentley, kuris taip pat yra neurologas konsultantas Imperial College Healthcare NHS Trust, kuris turi vieną iš aštuonių hiperūminio insulto padalinių Londone, paaiškino: „Ši informacija po ranka padės gydytojams priimti skubius sprendimus dėl gydymo. Mūsų programinė įranga ne tik yra dvigubai tikslesnė laiko nuskaitymui nei dabartinė geriausia praktika, bet ir gali būti visiškai automatizuota, kai insultas tampa matomas nuskaitymo metu.
Pagrindinis autorius Dr. Adam Marcus sakė: „Mes manome, kad iki 50% daugiau insulto patyrusių pacientų galėtų būti tinkamai gydomi dėl mūsų metodo. Mes siekiame įdiegti savo programinę įrangą NHS, galbūt integruodami su esama AI analizės programine įranga, kuri jau naudojamas ligoninių patikos fonduose“.