Мексиканские врачи стремятся разработать альтернативный метод диагностики Covid-19 с помощью искусственного интеллекта

Одна из серьезных проблем, с которыми мы, как страна, сталкиваемся в борьбе с COVID-19, – это отсутствие адекватных ресурсов для диагностики и лечения пациентов с симптомами. Как известно, анализы назначают только в определенных случаях, и кажется, что любой подвержен осложнениям. 

Но у многих заболеваний есть закономерности и факторы, указывающие на риск тяжелых симптомов у пациента. На первый взгляд это может быть сложно обнаружить, но для искусственного интеллекта требуется лишь немного данных. 

Доктор Гильермо Элизондо, руководитель отделения радиологии в Автономном университете Нуэво-Леон, вместе с доктором Эдуардо Эрнандес-Рангель знают, что ранняя диагностика может спасти жизни, и собрали команду врачей-специалистов, инженеров, которые являются экспертами в области искусственного интеллекта. и разработчики программного обеспечения для создания базы данных радиологических изображений, которая позволяет им делать это, лучше понимать болезни и определять, какие пациенты нуждаются в наибольшей помощи. 

«Более 3 лет мы работаем с искусственным интеллектом для автоматического выявления различных заболеваний. В первый раз мы создали алгоритм, который помогает обнаруживать и охарактеризовать легочные узелки и дать диагностическую вероятность, в том случае, была ли она злокачественной ». 

После успеха своего первого теста доктор Эрнандес-Рангель и его команда приняли участие в международном конкурсе Североамериканского общества радиологов, в котором им нужно было создать алгоритм для обнаружения пневмонии на основе 100000 изображений всех пациентов. мир. Анализируя эти изображения, они обнаружили кое-что особенное: в настоящее время нет базы данных, репрезентативной для населения Мексики. 

В результате они решили сосредоточиться на новом проекте и в течение года работали над платформой с намерением создать национальную базу данных, в которой хранятся данные о различных заболеваниях, представленных в исследованиях визуализации. 

Почему так важно создать национальную базу данных?

«Заболевания не всегда проявляются одинаково от одного человека к другому. То же самое происходит между пациентами из разных стран », – пояснил д-р Эрнандес-Рангель.« Вот почему так важно, чтобы мы, мексиканцы, имели определенную степень репрезентативности в анализе, включая изображения ». 

Эта платформа хранит и каталогизирует изображения различных частей тела с различными заболеваниями с целью создания базы данных, объединяющей как можно больше исследований, чтобы можно было разработать инструменты искусственного интеллекта с «открытым исходным кодом». 

Предполагается, что эта технология будет доступна в любой больнице, даже в самых маргинализованных районах, чтобы можно было использовать бесплатные алгоритмы для диагностики и оказания помощи пациентам. 

Как это помогает диагностировать пациентов с COVID-19?

Доктор Эрнандес-Рангель и его команда предвидели необходимость. «Когда началось заражение, мы знали, что тестов будет недостаточно. Рентген грудной клетки может показать характерные признаки в легких, возможно, с более ранних стадий, у пациентов, у которых начинают проявляться симптомы, которые даже не собираются проходить обследование ». 

«Представьте, что в большинстве предполагаемых случаев мы могли бы сделать рентгеновский снимок и обнаружить повторяющиеся паттерны, которые для человеческого глаза не заметны, но для машины они могут быть». 

«Таким образом, мы могли бы быстрее подойти к возможному диагнозу с помощью визуализационных исследований, что снизило риск заражения». Но для достижения своей цели им сначала нужно «скормить» алгоритму изображения инфицированных пациентов. 

«На платформе мы сделали специальный раздел для пациентов с COVID-19, который мы предоставляем мексиканским медицинским учреждениям, государственным или частным, и сертифицированным врачам, чтобы они могли загружать изображения подтвержденных пациентов».

Как это работает?

Этот алгоритм работает с «машинным обучением» или обучением через компьютеры. Сначала загружаются сотни КТ-изображений пациентов, инфицированных этим заболеванием. Таким образом, алгоритм «учится» находить совпадения. В дополнение к этому врачи вводят в алгоритм данные пациента, такие как возраст, привычки, воздействие химических веществ или факторы риска и т.д. Таким образом, алгоритм может в конечном итоге определить по первым симптомам наличие у пациента повреждений, характерных для определенного заболевания, а также вероятность возникновения осложнений.

Как выглядит COVID-19?

Как известно, наиболее серьезным осложнением этого заболевания является поражение легких. Есть разные микроорганизмы, которые могут повредить легкие, например, бактерии, вирусы, грибки и паразиты. «COVID-19 имеет специфические характеристики, которые не возникают регулярно ни при одной из инфекций, вызванных другими организмами». 

Преимущество этого метода в том, что благодаря уникальному способу его представления его можно обнаружить с помощью изображений. 

Чего не хватает? 

Чем больше изображений подтвержденных случаев будет зарегистрировано на платформе, тем точнее будет инструмент при обнаружении пациентов и прогнозировании вероятности респираторных осложнений. В настоящее время в базе данных уже есть данные о некоторых из немногих обнаруженных мексиканских пациентов, а также изображения и клинические исследования пациентов в других частях мира, таких как Испания, Италия и Ухань.  

Врачи со всей Мексики могут помочь, загрузив исследования своих пациентов с COVID-19. Платформа проста в использовании и поощряет стандартизованное использование терминов, чтобы гарантировать, что как визуальная, так и письменная информация может использоваться алгоритмами. Вся информация о пациентах и ​​больницах анонимна, врачам нужно иметь только их профессиональный идентификатор, и проверяется, что их данные реальны, чтобы гарантировать точность данных. 

 «В идеале, мы можем установить наш алгоритм в разных больницах, чтобы даже помочь им определить, каким пациентам может потребоваться искусственная вентиляция легких в будущем».

Этот проект, созданный мексиканцами и для мексиканцев, может оказать большую помощь не только в борьбе с этой пандемией, но и в изучении будущих болезней. 

С информацией из Excelsior

Фото: взято из Excelsior

Источник записи: https://www.globalmedia.mx