В Великобритании разработали, протестировали и намерены внедрять в медицинскую практику систему с использованием искусственного интеллекта, которая способна увидеть то, чего не видят врачи на компьютерной томографии сердца и сосудов, предсказать возможность сердечного приступа и спасти множество жизней. Исследование было представлено в понедельник на научных сессиях Американской кардиологической ассоциации в Филадельфии, сообщает портал Оксфордского университета.
Ежегодно в Великобритании около 350 000 человек проходят компьютерную томографию сердца, чтобы выявить сужения или закупорки коронарных артерий. Но даже если пациент жалуется на боли в сердце, на томографии в трех случаях из четырех не видно признаков существенного сужения сосудов, в итоге лечение не назначается. Но в будущем многие из них умирают от сердечного приступа, когда те самые незаметные сужения воспаляются и блокируют артерию. До недавнего времени было невозможно определить, что такие пациенты находятся в зоне риска, соответственно, лечения они не получали.
Ученые медицинского факультета Оксфордского университета под руководством профессора Хараламбоса Антониадеса несколько лет назад запустили масштабное исследование, чтобы выяснить, может ли искусственный интеллект (ИИ) помочь таким пациентам узнать о риске проблем с сердцем и предотвратить их гибель. Работа была профинансирована Британским кардиологическим фондом.
Ученые сперва проанализировали данные более 40 000 человек, которые проходили плановую томографию сердца в восьми больницах Великобритании и находились под наблюдением в среднем 2,7 года. Оказалось, что хотя пациенты, у которых выявили сильное сужение коронарных артерий, потом чаще сталкивались с серьезными сердечными проблемами или умирали от них, но еще в два раза больше среди перенесших сердечные приступы и умерших от сердечно-сосудистых болезней было тех, у кого ранее на томографии проблем не нашли.
После этого команда применила созданный ею ИИ-инструмент. Он был обучен на информации о сужении артерий, об изменениях в жировой ткани вокруг воспаленных артерий (они могут указывать на возможность сердечного приступа) и о других клинических факторах риска. С его помощью проанализировали данные еще 3393 пациентов, которые были под наблюдением врачей в среднем 7,7 лет.
Тестирование показало, что данный ИИ-инструмент способен независимо и точно предвидеть риск проблем с сердцем. Среди тех, у кого еще не было обструкции (закупорки) артерий, пациенты с наибольшим уровнем воспаления в сосудах имели риск умереть от сердечного приступа в 10 с лишним раз выше, чем пациенты с более низким уровнем воспаления.
Затем ученые запустили пилотный проект по применению данного ИИ-инструмента для диагностики в больницах. Были изучены томографии 744 текущих пациентов с болью в груди, по каждому врачи получили оценку риска сердечных проблем, сгенерированную искусственным интеллектом. На основании этой оценки врачи изменили планы лечения в 45% случаев — то есть почти у каждого второго пациента ИИ увидел то, чего не заметили врачи.
Это говорит о том, что такой инструмент может быть чрезвычайно ценным при лечении пациентов с болью в груди, обеспечивая раннее выявление будущих проблем и позволяя начать профилактическое лечение. Кроме того, технология оказалась еще и очень эффективной с экономической точки зрения.
По оценкам авторов исследования, внедрение данного инструмента в Национальную службу здравоохранения Великобритании (NHS) поможет снизить количество сердечных приступов у тех, кто пройдет тест, более чем на 20%, а смертей от сердечных проблем и инсультов — на 8%.
«Наше исследование показало, что многие пациенты с болью в груди, которых в больницах просто успокаивают и отправляют домой, подвергаются высокому риску сердечного приступа в ближайшее десятилетие, даже если у них не было каких-либо признаков заболевания в их артериях. Мы продемонстрировали, что предоставление лечащим врачам точной картины риска может изменить и потенциально улучшить лечение многих пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями», — сказал руководитель исследования профессор Антониадес.
«Это исследование показывает, какую ценную роль технологии на основе искусственного интеллекта могут сыграть в более точном выявлении пациентов, наиболее подверженных риску будущих сердечных приступов, помогая врачам принимать более правильные решения о лечении», — отметил медицинский директор Британского кардиологического фонда Нилеш Самани.
Служба здравоохранения Англии уже заказала данную систему для пилотной программы, которая будет запущена в пяти государственных больницах. Исследователи надеются, что ее внедрят по всей стране.
«Каждый год слишком много людей умирают от сердечных приступов, — сказал Самани. — Крайне важно использовать потенциал ИИ для управления лечением пациентов, а также оснастить Национальную службу здравоохранения для поддержки его использования. Мы надеемся, что эта технология в конечном итоге будет внедрена в NHS и поможет ежегодно спасать жизни тысяч людей, которые в противном случае могли бы остаться без лечения».
