Quantcast

Siemens Healthineers: Αξιοποιώντας τη δύναμη της τεχνητής νοημοσύνης στην αντιμετώπιση του καρκίνου

Καρκίνος, η κρυφή πανδημία. Περισσότεροι από 18 εκατομμύρια άνθρωποι διαγιγνώσκονται με κάποιο είδος καρκίνου κάθε χρόνο και ο αριθμός αυτός προβλέπεται να αυξηθεί σε 30 εκατομμύρια έως το 2040.Ή Ταυτόχρονα, αναμένεται σημαντική έλλειψη προσωπικού στον τομέα της υγείας.

Η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων. ήδη σήμερα παίζει βασικό ρόλο στην καταπολέμηση του καρκίνου - από την έγκαιρη ανίχνευση, τη λήψη αποφάσεων και τον προγραμματισμό θεραπείας μέχρι τη στιγμή της θεραπείας και την παρακολούθηση.

Σε σύγκριση με το ανθρώπινο είδος, η τεχνητή νοημοσύνη δεν ”κουράζεται”. Παρέχει πάντα το ίδιο επίπεδο ποιότητας, ακόμα και μετά από μια κουραστική μέρα “στη δουλειά”. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ορισμένες εργασίες που χρειάζονται πολύ χρόνο κατά την κλινική ρουτίνα, μπορούν να αυτοματοποιηθούν και να τυποποιηθούν ώστε να απαλλάξουν τους ιατρούς από κουραστικές και επαναλαμβανόμενες εργασίες, ενώ ταυτόχρονα παρέχουν στους ασθενείς διάγνωση ακριβείας και θεραπεία. Το παραπάνω αποτελεί κρίσιμο γεγονός στη φροντίδα του καρκίνου, καθώς όσο πιο νωρίς και ακριβέστερα διαγνωστεί ο καρκίνος, τόσο υψηλότερες είναι οι πιθανότητες ίασης. Ένα ακόμη όφελος της έγκαιρης διάγνωσης και θεραπείας είναι πως εάν περισσότεροι ασθενείς υποβάλλονται σε θεραπεία νωρίτερα, ο οικονομικός αντίκτυπος του καρκίνου μπορεί να μειωθεί σημαντικά.² Επιπλέον, το κόστος για την έγκαιρη θεραπεία του καρκίνου είναι πολύ μικρότερο. Επιπρόσθετα, οι ασθενείς θα μπορούν να επιστρέψουν στην εργασία τους νωρίτερα, θα χρειάζονται λιγότερη μεταθεραπευτική παρακολούθηση και θα επωφελούνται από την καλύτερη ποιότητα ζωής εν γένει.

Στον τομέα της έγκαιρης ανίχνευσης και διάγνωσης, η Siemens Healthineers έχει αναπτύξει μια σειρά «αυτοματοποιημένων βοηθών» για την επιτάχυνση των ροών εργασίας – με μερικούς από αυτούς να στοχεύουν ειδικά στον καρκίνο. Βασισμένη σε αλγόριθμους Deep Learning, αυτή η οικογένεια εφαρμογών με ονομασία «AI-Rad Companion» είναι σε θέση να υποστηρίξει μια ποικιλία λειτουργιών, όπως η επισήμανση ανωμαλιών, η κατηγοριοποίηση ανατομιών και η σύγκριση των αποτελεσμάτων με τιμές αναφοράς από πολλαπλά σύνολα δεδομένων.

Με την Τεχνητή Νοημοσύνη να αυτοματοποιεί ορισμένα βήματα, δίνεται η δυνατότητα να αφιερωθεί περισσότερος χρόνος σε μεμονωμένους ασθενείς οι οποίοι στη συνέχεια μπορεί να ωφεληθούν από την έγκαιρη διάγνωση και, εάν κριθεί απαραίτητο, τη θεραπεία.

Μελέτες έχουν δείξει βελτιώσεις στη ροή εργασίας μειώνοντας τον μέσο χρόνο διάγνωσης για τους ακτινολόγους κατά περίπου 22%, όταν παρέχεται υποστήριξη Τεχνητής Νοημοσύνης για την ανάγνωση εικόνων Αξονικής Τομογραφίας Θώρακα..

Ένα επιπλέον ζευγάρι μάτια

Ο καρκίνος του πνεύμονα είναι ο πιο κοινός καρκίνος στους άνδρες παγκοσμίως και επίσης ο πιο θανατηφόρος τύπος καρκίνου.. Όσον αφορά την πραγματική διάγνωση και την ανάγνωση ιατρικών εικόνων, η Τεχνητή Νοημοσύνη μπορεί να βοηθήσει τον ακτινολόγο ανιχνεύοντας και επισημαίνοντας αυτόματα τους όζους του πνεύμονα στις εικόνες Αξονικής Τομογραφίας (CT). Μετά την κατηγοριοποίηση των όζων, η Αξονική Τομογραφία Θώρακα με AI-Rad Companion υπολογίζει αυτόματα τον όγκο τους και τη μέγιστη δισδιάστατη και τρισδιάστατη διάμετρο. Η παραπάνω λειτουργία υποστηρίζει τους ακτινολόγους να εστιάζουν σε αυτές τις ευδιάκριτες περιοχές. Εάν αυτοί αποδειχθούν κακοήθεις όγκοι, η θεραπεία μπορεί να ξεκινήσει νωρίτερα. «Η βελτίωση της φροντίδας του ασθενούς, η ευκολία μέσω αυτοματισμού καθώς και η μείωση του χρόνου στη συγγραφή πορισμάτων και γενικότερα στη διάγνωση απεικονιστικών εξετάσεων αποτελούν μόνο μερικά από τα οφέλη της οικογένειας εφαρμογών AI-Rad Companion», επισημαίνει ο Σίμος Κοκκοβός, Head of Digital Business στη Siemens Healthineers Ελλάδας.

Σε περίπτωση που υπάρξει κάποιο εύρημα και ο ασθενής ξεκινήσει θεραπεία, το λογισμικό αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στις συνεδρίες παρακολούθησης. Η παρακολούθηση και η σύγκριση ενός όγκου με την πάροδο του χρόνου αποτελεί μία έντονα κοπιαστική εργασία και επομένως δαπανηρή. Με την παρακολούθηση, οι ασθενείς μπορούν να εξετασθούν ξανά σύμφωνα με συγκεκριμένα πλέγματα για την παραγωγή συγκρίσιμων εικόνων. Ακόμη ένα πλεονέκτημα του αλγόριθμου CT θώρακα που βασίζεται σε Τεχνητή Νοημοσύνη είναι πως χρησιμοποιείται σε ειδικά προγράμματα για ορισμένες ομάδες κινδύνου, π.χ. καπνιστές. Μπορεί επίσης να εντοπίζει τυχαία ευρήματα και για άλλες περιοχές, που περιλαμβάνονται στο πεδίο σάρωσης, όπως οι μεγεθυντικές διάμετροι της αορτής καθώς ο αλγόριθμος AI αναλύει αυτόματα την πλήρη εικόνα Αξονικής Τομογραφίας (CT) του θώρακα και δεν εστιάζει μόνο στον πνεύμονα, όπως θα έκανε συνήθως ένας ακτινολόγος.

Σε ό,τι αφορά τον καρκίνο του προστάτη, όπου η Μαγνητική Τομογραφία (MRI) είναι συνήθως η προτιμότερη μέθοδος απεικόνισης, έχει αναπτυχθεί ειδικά για αυτόν τον σκοπό το AI-Rad Companion Prostate MR, με στόχο να παρέχει στους ακτινολόγους την υποστήριξη βιοψίας. Το λογισμικό εκτελεί μια αυτοματοποιημένη κατηγοριοποίηση καθώς και μια αυτοματοποιημένη εκτίμηση του όγκου του προστάτη. Όταν είναι γνωστή η τιμή του ειδικού προστατικού αντιγόνου (PSA), το AI μπορεί να υπολογίσει την πυκνότητα του PSA με βάση αυτό. Ο ακτινολόγος μπορεί χειροκίνητα να επισημάνει και να χαρακτηρίσει βλάβες και άλλα σημεία αλλά και να προσθέσει σχόλια. Οι κατηγοριοποιήσεις, οι στόχοι που βρέθηκαν καθώς και τα «καμένα» περιγράμματα μπορούν όλα να εξαχθούν ώστε να συγχωνευθούν από τον ουρολόγο με εικόνες υπερήχων ως καθοδήγηση βιοψίας.

Καρκίνος του μαστού

Για να αυξήσει την ακρίβεια και να επιταχύνει την έγκαιρη ανίχνευση του καρκίνου του μαστού, η Siemens Healthineers ενσωμάτωσε έναν ειδικό αλγόριθμο με τεχνητή νοημοσύνη στο λογισμικό ανάγνωσης μαστογραφίας,. το οποίο βοηθάει σε δύο μέτωπα. Πρώτον, εκπαιδευμένο σε περισσότερα από ένα εκατομμύριο δεδομένα πολλών προμηθευτών από όλο τον κόσμο, αυτό το εργαλείο Τεχνητής Νοημοσύνης βοηθά τους ακτινολόγους να δώσουν προτεραιότητα σε περιπτώσεις με υψηλότερη πιθανότητα κακοήθειας, ιεραρχώντας τες σε βαθμολογία έμφασης από το 1 έως το 10. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να δοθεί προτεραιότητα σε πιο ύποπτες περιπτώσεις και οι ασθενείς μπορούν να λάβουν τη διάγνωση και την επακόλουθη πιθανή θεραπεία νωρίτερα.

Δεύτερον, το λογισμικό προσφέρει ανάλυση τοπικής περιοχής για εστιασμένες περιοχές και λειτουργεί με διαδραστικό τρόπο ώστε να βοηθήσει τους ακτινολόγους στην πιο ακριβή ανάγνωση των αποτελεσμάτων. Εάν οι ακτινολόγοι εντοπίσουν μια ανωμαλία σε μια αναλογική μαστογραφία ή μαστογραφία με τομοσύνθεση, μπορούν να επιλέξουν στην ύποπτη περιοχή και στη συνέχεια να λάβουν μια εκτίμηση σε μια βαθμολογία από το 1 έως το 95 για το πόσο υψηλή είναι η πιθανότητα ύπαρξης κακοήθειας. Όλα αυτά τα παραδείγματα δείχνουν πώς η Τεχνητή Νοημοσύνη δύναται να υποστηρίξει τους επαγγελματίες υγείας στον καθημερινό τους αγώνα κατά του καρκίνου ώστε να παρέχουν στους ασθενείς τους έγκαιρες και ακριβέστερες διαγνώσεις αλλά και ταχύτερο και ακριβέστερο σχεδιασμό της θεραπείας.