AI 'Siêu nhân' phát hiện bệnh tim trong chưa đầy 2 giây từ điện tâm đồ định kỳ

Các bác sĩ đã phát triển một công cụ AI “siêu phàm” có thể phát hiện các dấu hiệu của bệnh tim trong vòng chưa đầy hai giây, trích xuất nhiều thông tin từ điện tâm đồ thông thường hơn mức mà mắt người thường có thể nhìn thấy, The Guardian đưa tin.

Công nghệ này, được đào tạo trên hàng triệu bệnh nhân, xác định các dấu hiệu suy tim và bệnh van tim - hai trong số những dạng bệnh tim phổ biến nhất - trực tiếp từ kết quả điện tâm đồ. Thông tin chi tiết về bước đột phá, được The Guardian đưa tin trong bối cảnh những phát triển AI mới nhất, đã được trình bày trước hàng nghìn đại biểu tại đại hội thường niên của Hiệp hội Tim mạch Châu Âu tại Munich, hội nghị về tim lớn nhất thế giới.

Tại sao một bài kiểm tra thế kỷ trước lại cần trợ giúp

Điện tâm đồ là một công cụ y tế quan trọng trong một thế kỷ, ghi lại hoạt động điện của tim - tốc độ và nhịp điệu - và giúp chẩn đoán các cơn đau tim và nhịp tim bất thường. Nhưng ECG truyền thống không thể tự phát hiện bệnh tim. Điều đó đòi hỏi phải siêu âm tim, siêu âm tim và bệnh nhân thường phải đợi hàng tháng trời.

Khoảng cách đó là điều mà công cụ AI được thiết kế để thu hẹp. Nó đọc các mẫu tinh tế trong điện tâm đồ tương quan với các vấn đề về cấu trúc tim và đánh dấu những bệnh nhân có nhiều khả năng mắc phải chúng nhất, điều mà các bác sĩ tim mạch liên quan mô tả là "chớp mắt".

Tiềm năng là rất lớn chỉ vì quy mô: khoảng một tỷ ECG được thực hiện trên toàn thế giới mỗi năm, khiến xét nghiệm này trở thành một trong những xét nghiệm phổ biến nhất trong y học. Nếu phần mềm có thể loại bỏ thông tin chẩn đoán ra khỏi một xét nghiệm đã được thực hiện, thì nó có thể đến tay những bệnh nhân sẽ không bao giờ được quét kịp thời.

Cuộc thử nghiệm trên 67.000 bệnh nhân đã tìm ra điều gì

Trong một thử nghiệm với 67.000 bệnh nhân ở Hoa Kỳ, do Quỹ Tim mạch Anh (BHF) tài trợ, công cụ AI đã xác định được tới 81% những người bị suy tim và tới 90% những người mắc bệnh van tim.

Điều quan trọng là công cụ này không phải là công cụ chẩn đoán độc lập. Nó không thể tự mình xác nhận hoặc loại trừ một cách dứt khoát một trong hai điều kiện. Những gì nó làm là đưa ra một dấu hiệu rất mạnh mẽ - đủ để theo dõi nhanh những bệnh nhân có nhiều khả năng có bất thường về tim nhất bằng siêu âm tim, thay vì để họ trong danh sách chờ tiêu chuẩn trong nhiều tháng.

Tiến sĩ Sonya Babu-Narayan, bác sĩ tư vấn tim mạch và giám đốc lâm sàng tại Quỹ Tim mạch Anh, cho biết: “Thật thú vị khi thấy AI hiện có thể đọc kết quả ECG chỉ trong chớp mắt”. "Công nghệ như AI ECG trong nghiên cứu này, có khả năng xác định sớm những bệnh nhân có nguy cơ cao, sẽ không phát hiện được tất cả mọi người mắc bệnh tim. Nhưng nó có thể là giải pháp giúp theo dõi nhanh những bệnh nhân có nhiều khả năng mắc bất thường về tim nhất. Khi nói đến tim, chẩn đoán và điều trị sớm hơn sẽ cứu sống và cải thiện cuộc sống."

Bắt những căn bệnh không ai tìm tới

Ứng dụng hấp dẫn nhất có thể là ứng dụng mà các nhà nghiên cứu gọi là sàng lọc cơ hội. Bởi vì ECG được thực hiện liên tục - đối với nhịp tim nhanh, trước khi phẫu thuật, như một phần của kiểm tra định kỳ - mô hình có thể chạy âm thầm trên mọi ECG mà bệnh viện tạo ra, đánh dấu những bệnh nhân chưa bao giờ nghi ngờ bị suy tim hoặc bệnh van tim.

Giáo sư Fu Siong Ng, giáo sư tim mạch tại Imperial College London, cho biết: “Một ứng dụng tiềm năng khác của mô hình AI này là chẩn đoán cơ hội bệnh suy tim và bệnh van tim ở những người không nghi ngờ những tình trạng này”. "Mô hình AI có thể chạy trên tất cả các ECG được thực hiện trong bệnh viện để đánh dấu những người có nguy cơ mắc các bệnh này cao nhất, để họ có thể được chẩn đoán sớm hơn."

Ng lưu ý rằng bệnh nhân thường có thể đợi vài tháng để siêu âm tim sau khi được bác sĩ giới thiệu và cho biết giá trị thực sự của công nghệ này là sự ưu tiên: xác định ai thực sự cần lần quét đó gấp.

Tiến sĩ Ahmed El-Medany, nhà nghiên cứu lâm sàng BHF tại Imperial College London, người đứng đầu cuộc phân tích, đã mô tả công cụ này là "AI siêu phàm" - và đặt ra thách thức tiếp theo: thiết kế máy đọc ECG cầm tay do AI điều khiển mà các chuyên gia chăm sóc sức khỏe có thể sử dụng bên ngoài bệnh viện, mở rộng khả năng tiếp cận vượt xa các khoa tim mạch.

Chẩn đoán sớm rất quan trọng vì cả hai tình trạng này đều trở nên nguy hiểm hơn đáng kể khi bị trì hoãn. Suy tim và bệnh van tim có thể được kiểm soát bằng các loại thuốc và thủ thuật cứu sống - nhưng chỉ khi bệnh nhân được xác định trước khi họ trở nên nguy kịch.

AI Đọc khuôn mặt Tiếp theo

Đại hội Munich cũng đã nghe cách AI có thể trích xuất các tín hiệu chẩn đoán từ một thứ thậm chí còn đơn giản hơn cả ECG: một đoạn video ngắn về khuôn mặt của một người. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Tokyo và Viện Khoa học Tokyo đã trình bày một phân tích AI về các video khuôn mặt dài 5 giây có thể phát hiện nhanh chóng và chính xác bệnh cao huyết áp và bệnh tiểu đường loại 2 chưa được chẩn đoán - những tình trạng mà hàng triệu người mắc phải mà không biết.

Cùng với nhau, hai dòng nghiên cứu chỉ ra một tốc độ thu thập chủ đề chung trên AI y tế: biến các phép đo tầm thường, chi phí thấp thành công cụ sàng lọc giúp phát hiện bệnh nghiêm trọng sớm hơn. Theo dõi những phát triển AI mới nhất khi hệ thống y tế cân nhắc cách thức và tốc độ triển khai chúng.

Đi trước AI

AI y tế đang phát triển nhanh chóng — và mọi thứ khác trong lĩnh vực này cũng vậy. Đọc thêm tin tức về AI trên AI Buzz Wire, nguồn đưa tin độc lập về trí tuệ nhân tạo.

Nhận tin tức nghiên cứu AI mới nhất và xem công nghệ máy học đang biến đổi y học, khoa học và hơn thế nữa như thế nào.