Veštačka inteligencija na osnovu slike oka može da prepozna i analizira bolest

Istraživači su obučavali veštačku inteligenciju tako što su skenirali više od 10.000 očiju i ona sada može da oceni kojim pacijentima sa obolelom rožnjačom je potrebno hitno lečenje, saopštilo je Evropsko društvo hirurga katarakte i refraktivnih hirurga.

Kod nekih pacijenata sa keratokonusom (bolest rožnjače), dovoljno je samo lečiti bolest kako ne bi napredovala, dok je kod drugih neophodno hitno lečenje kako ne bi došlo do trajnog gubitka vida.

Veštačka inteligencija, imaće u budućnosti važnu ulogu u tome da se spase vid, smanji broj transplantacija, i preoblikuje nega očiju.

U studiji predstavljenoj na 43. kongresu Evropskog društva hirurga katarakte i refraktivnih hirurga, predstavljeni su rezultati istraživanja. Istraživanje se fokusiralo na ljude sa keratokonusom, oštećenjem vida koje se generalno razvija kod tinejdžera i mladih odraslih i ima tendenciju da se pogoršava u odraslom dobu.

Ova bolest pogađa do 1 od 350 ljudi. U nekim slučajevima, stanje se može kontrolisati kontaktnim sočivima, ali u drugim se brzo pogoršava i ako se ne leči, pacijentima može biti potrebna transplantacija rožnjače.

Trenutno je jedini način da se utvrdi kome je potrebno lečenje praćenje pacijenata tokom vremena. Istraživači su koristili veštačku inteligenciju da bi procenili slike očiju pacijenata, u kombinaciji sa drugim podacima, i da bi uspešno predvideli kojim pacijentima je potrebno brzo lečenje, a za koje može nastaviti sa praćenjem.

Foto: Shutterstock

Studiju su sproveli dr Šafi Balal i kolege iz očne bolnice "Murfilds NHS Fondacije Trast" u Londonu i Univerzitetskog koledža u Londonu (UCL), Velika Britanija. Balal je objasnio da se kod ljudi sa keratokonusom, rožnjača - prednji prozor oka - ispupčuje ka spolja.

Kako je naveo, keratokonus izaziva oštećenje vida kod mladih pacijenata radnog doba i najčešći je razlog za transplantaciju rožnjače u zapadnom svetu.

"Jedan tretman koji se zove 'ukršteno povezivanje' može zaustaviti napredovanje bolesti. Kada se izvrši pre nego što se razvije trajni ožiljak, ukršteno povezivanje često sprečava potrebu za transplantacijom rožnjače. Međutim, lekari trenutno ne mogu da predvide kod kojih pacijenata će bolest napredovati i zahtevati lečenje, a koji će ostati stabilni samo uz praćenje,"

To znači da je pacijentima potrebno često praćenje tokom mnogih godina, a unakrsni tretman se obično izvodi nakon što je već došlo do progresije.

Studija je obuhvatila grupu pacijenata koji su upućeni u "Murfilds Eye Hospital NHS Foundation Trust" radi procene i praćenja keratokonusa, uključujući skeniranje prednjeg dela oka optičkom koherentnom tomografijom (OCT) kako bi se ispitao njegov oblik.

Istraživači su koristili veštačku inteligenciju da bi proučili 36.673 OCT slike 6.684 različita pacijenta, zajedno sa drugim podacima o pacijentima. Algoritam veštačke inteligencije mogao je tačno da predvidi da li će se stanje pacijenta pogoršati ili ostati stabilno koristeći samo slike i podatke iz prve posete.

Koristeći veštačku inteligenciju, istraživači su mogli da sortiraju dve trećine pacijenata u grupu niskog rizika, kojoj nije bilo potrebno lečenje, a drugu trećinu u grupu visokog rizika, kojoj je bio potreban brzo unakrsni tretman.

Kada su uključene informacije iz druge posete bolnici, algoritam je mogao uspešno da kategorizuje do 90 odsto pacijenata.

Foto: Shutterstock

Balal je istakao da je to istraživanje pokazalo da može da se koristi veštačka inteligencija kako bi se predvidelo kojim pacijentima je potrebno lečenje, a kod kojih se može da nastavi sa praćenjem.

"Ovo je prva studija ove vrste koja je postigla ovaj nivo tačnosti u predviđanju rizika od progresije keratokonusa iz kombinacije skeniranja i podataka o pacijentima, a koristi veliku kohortu pacijenata praćenih tokom dve godine ili duže. Iako je ova studija ograničena na korišćenje jednog specifičnog OCT uređaja, metode istraživanja i algoritam veštačke inteligencije koji se koriste mogu se primeniti na druge uređaje"

Kako je naglasio, algoritam će sada proći dalja testiranja bezbednosti pre nego što se primeni u kliničkom okruženju.

"Naši rezultati bi mogli da znače da će pacijenti sa keratokonusom visokog rizika moći da prime preventivni tretman pre nego što im se stanje pogorša. Ovo će sprečiti gubitak vida i izbeći potrebu za transplantacijom rožnjače sa povezanim komplikacijama i teretom oporavka. Pacijenti sa niskim rizikom će izbeći nepotrebno često praćenje, oslobađajući zdravstvene resurse"

Efikasno sortiranje pacijenata pomoću algoritma omogućiće da se specijalisti preusmere na područja sa najvećim potrebama. Istraživači sada razvijaju moćniji veštački inteligentni algoritam, obučen na milionima skeniranja oka, koji se može prilagoditi za specifične zadatke, uključujući predviđanje progresije keratokonusa, ali i druge zadatke kao što je otkrivanje očnih infekcija i naslednih očnih bolesti.

Dr Hose Luis Guel, poverenik ESCRS-a i šef Odeljenja za rožnjaču, kataraktu i refraktivnu hirurgiju u Institutu za očnu mikrohirurgiju u Barseloni, koji nije bio uključen u istraživanje, rekao je da je Keratokonus stanje koje se može kontrolisati, ali je teško znati koga lečiti, kada i kako voditi lečenje.

On je istakao da, nažalost, ovaj problem može dovesti do kašnjenja, pri čemu mnogi pacijenti doživljavaju gubitak vida i zahtevaju invazivnu implantaciju ili transplantaciju.

"Ovo istraživanje sugeriše da možemo koristiti veštačku inteligenciju kako bismo predvideli ko će napredovati, čak i od njihove prve rutinske konsultacije, što znači da bismo mogli lečiti pacijente rano pre progresije i sekundarnih promena. Isto tako, mogli bismo smanjiti nepotrebno praćenje pacijenata čije je stanje stabilno. Ako dosledno pokaže svoju efikasnost, ova tehnologija bi na kraju sprečila gubitak vida i teže strategije lečenja kod mladih pacijenata radnog doba"