Изкуственият интелект навлиза бързо в медицината и дава възможност за улеснение работата на лекарите

 

Международната тиреоидна седмица се отбелязва ежегодно в периода 25-31 май, в над 40 държави по света, където се реализират различни инициативи – от скринингови акции, информационни кампании, обучителни лекции и т. н..

В България и в световен мащаб броят на заболяванията на щитовидната жлеза се увеличава все повече. Според последни проучвания над 1 000 000 българи страдат от заболявания на щитовидната жлеза, а около 1,6 милиарда от населението по света страда от заболявания на щитовидната жлеза или е в риск. Над 200 милиона души имат някакъв вид нарушение на функцията ѝ /например хипотиреоидизъм, хипертиреоидизъм, възли, автоимунни заболявания като Хашимото и Базедова болест/. Проучванията сочат, че около 50% от хората със заболявания на щитовидната жлеза живеят с тях без да са диагностицирани. Честотата е по-висока сред жените и във възрастовата група над ≥ 60/65 години. Данните от проучванията в Европа сочат, че хипотиреоидизмът засяга около 10% от населението.

 

 

 

Традиционно от 25 май стартират различни инициативи, с които международната общност привлича вниманието към щитовидната жлеза, този жизненоважен орган в човешкото тяло и необходимостта от провеждане на редовни профилактични прегледи и поддържане на неговото здраве. Акцентът на тазгодишните инициативи е свързан с все по-важната роля на изкуственият интелект /ИИ/ за подобряване на профилактиката, диагностиката и лечението на заболяванията на щитовидната жлеза. Чрез разработването на различни полезни модели, обработка на големи масиви от бази данни и дълбоко обучение /deep learning/, се постига подобряването интерпретацията и класификацията на цитологични и хистологични проби, ехографски изображения, класификация на стадия на рака, оценка на риска и прогнозата и др.. Изкуственият интелект навлиза бързо в медицината и дава възможност за улеснение работата на лекарите. По този начин може да се пристъпи към едно по-персонализирано лечение и по-добри резултати за пациентите.

     I.        Постижения на изкуствения интелект:

 Ø  февруари 2024г.

AI асистенти за диагностика на възли на щитовидната жлеза. Разработен е модел за компютърно подпомагана диагностика, наречен ThyGPT. Той може да подпомага ехографистите при оценката на риска от възли на щитовидната жлеза чрез семантично взаимодействие между човек и машина. За целите на обучението и валидирането на модела е събрана база данни, включваща 19 165 случая на ехографски изследвания на възли на щитовидната жлеза от Онкологичната болница в Жеджиян. След обучението си, ThyGPT може автоматично да оценява възли на щитовидната жлеза и да води ефективна комуникация с лекари чрез интерфейс за взаимодействие човек-компютър.

 Ø  януари 2025г.

Генериране на синтетични изображения на тъканни проби от биопсии за обучение на AI. Изследователи от Университета „Куин Мери“ в Лондон са открили нов начин за подобряване на точността при диагностициране на рак на щитовидната жлеза чрез изкуствен интелект /AI/. В изследването е използван специален подход, наречен генеративни състезателни мрежи /Generative Adversarial Networks – GANs/, за създаване на реалистични изображения на тъканни проби /от биопсии/ от щитовидната жлеза. Тези изкуствено генерирани изображения са използвани за обучение на AI системи с цел по-точно разпознаване на ракови изменения в реални проби, което потенциално може да доведе до по-прецизна диагностика.

Ø  Симулиране на хормоналния баланс с помощта на AI – SimThyr е софтуер за симулация на т.нар. тиреотропна саморегулираща се система. Функцията на щитовидната жлеза се управлява от хипофизата посредством тиреостимулиращия хормон /TSH/. Това означава, че в зависимост от стойностите на TSH от фоликулите се отдават определени количества Т3 и Т4 в кръвта. SimThyr позволява изследване на връзката между структурата и поведението на тиреоидната хомеостаза, тоест – между архитектурата на причинно-следствената мрежа и нивата на тиреоидните хормони. Нейната цел е да подпомага както научните изследвания, така и обучението в областта на тиреоидологията.

Ø  ACR TI-RADS класификатор на възли на щитовидната жлеза използвайки изкуствен интелект. Използва се при ехография на щитовидна жлеза. Елиминира зависимостта от оператора при измерванията, намалява неяснотата в диагностичните резултати чрез компютърно подпомогнат 3D анализ и измервания на обема, базирани на воксели като предлага 3D обемни визуализации. Подпомага лекарят специалист при диагностиката и подобрява комуникацията с пациентите чрез лесно разбираеми 3D обемни изображения на органи и възли.

Ø  април 2025г.

Изследователи от Медицинския факултет на Университета в Хонконг /HKUMed/ разработиха първи AI модел за едновременна класификация на стадий и риск при рак на щитовидната жлеза. Моделът анализира свободен текст от медицински документи /патологични доклади, епикризи от операции, клинични бележки/ и автоматично класифицира както стадия, така и риска на тумора – две стъпки, които досега се извършваха отделно и ръчно. Той обединява системата за стадиране на тумори по TNM /тумор-лимфен възел-метастази/, която определя стадия на рака; и системата за класификация на риска на Американската тиреоидна асоциация /ATA/, която категоризира риска от заболяването. Тези системи са от съществено значение за

прогнозиране на преживяемостта на пациентите и за насочване на лечението. Досега стадирането и оценката на риска се извършваха отделно и ръчно. Намалява се времето за подготовка на лекарите с ~50%, Спестява време за интерпретация на комплексни медицински документи и улеснява диагностика. Има изключителна точност – над 90%. Разработен е за приложение в болници.