Національна служба охорони здоров’я Великої Британії розпочинає перше у світі випробування технології штучного інтелекту. Вона дозволить виявити ризик розвитку діабету 2 типу за десятиліття до його прояву в організмі. Цей інструмент аналізує електрокардіограми, визначаючи невидимі для людини зміни, — повідомляє BBC News.
До 2050 року у світі може бути 1 мільярд хворих на діабет другого типу: що взагалі відомо про цю хворобу?
Міжнародна команда вчених під керівництвом доктора Фу Сіонг Нг та доктора Арунашіса Сау з Імперського коледжу Лондона розробила інноваційний інструмент, здатний виявляти ранні ознаки діабету 2 типу за даними електрокардіограми.
Для створення цього інструменту вчені проаналізували понад 1,2 мільйона ЕКГ з медичних записів, а також використали величезну базу даних Біобанку Великої Британії, що містить генетичну інформацію та медичні записи понад 500 тисяч учасників.
Головний науковий і медичний співробітник Британського кардіологічного фонду, благодійної організації, яка допомогла профінансувати розробку інструменту, професор Брайан Вільямс зазначає: «Це дослідженння показує, як штучний інтелект може виявляти зміни, які неможливо побачити під час регулярного збору даних про здоров’я».
Останнім часом епідемія діабету другого типу набуває глобальних масштабів, загрожуючи здоров’ю понад 500 мільйонів людей. Тому вкрай важливо розробляти ефективні методи ранньої діагностики, щоб запобігти подальшому поширенню цього захворювання. За прогнозами, кількість хворих на діабет другого типу до 2050 року може подвоїтися.
Діабет другого типу — це хронічне захворювання, при якому рівень глюкози (цукру, — ред.) в крові підвищується через те, що організм виробляє недостатню кількість інсуліну.
Причин виникнення діабету другого типу може бути декілька:
- інсулінорезистентність — це коли клітини організму стають менш чутливими до інсуліну, тому глюкоза не може ефективно потрапляти всередину;
- дефіцит інсуліну, коли підшлункова залоза не виробляє достатньо інсуліну для задоволення потреб організму;
- генетична схильність підвищує ризик розвитку діабету другого типу;
- надмірна вага та ожиріння, особливо в області живота, порушує метаболізм глюкози;
- малорухливий спосіб життя, оскільки саме фізична активність допомагає регулювати рівень цукру в крові;
- ризик розвитку діабету другого типу зростає з віком.
Також існує діабет першого типу — аутоімунне захворювання, при якому імунна система організму руйнує клітини підшлункової залози, відповідальні за вироблення інсуліну. Тоді як діабет другого типу зазвичай розвивається внаслідок інсулінорезистентності та відносної недостатності інсуліну.
Нова ера діагностики: як працюватиме система штучного інтелекту Aire-DM
Для проведення дослідження впровадили систему штучного інтелекту Aire-DM, яка аналізує електрокардіограми пацієнтів, виявляючи приховані маркери, які можуть свідчити про ризик розвитку діабету другого типу.
Дослідження за участю близько тисячі пацієнтів двох лондонських лікарень — Imperial College Healthcare NHS Trust та Chelsea and Westminster Hospital NHS Foundation Trust, заплановані на 2025 рік. Вони мають підтвердити ефективність цієї технології. Попередні дослідження демонструють гарні результати, а саме можливість виявлення ризику у 70% випадків.
Провідний дослідник доктор Фу Сіонг Нг підкреслює важливість комплексного аналізу даних при використанні штучного інтелекту в медицині. Включення таких факторів, як вік, стать, артеріальний тиск та вага пацієнта, дозволяє створити більш точну модель прогнозування ризику розвитку діабету другого типу, враховуючи взаємодію різних факторів.
Також електрокардіограма фіксує всі електричні сигнали серця. Але деякі з цих сигналів настільки слабкі, що навіть найдосвідченіші кардіологи можуть їх просто не помітити. Саме такі “приховані” зміни в роботі серця вдається розпізнати новій системі штучного інтелекту, яку розробляє доктор Нг.
Розробники технології AI-ECG (Aire-DM) сподіваються, що ця система зможе виявляти ранні ознаки діабету за допомогою аналізу ЕКГ і таким чином покращити діагностику та лікування цього захворювання. Успішне завершення випробувань може призвести до широкого впровадження AI-ECG в англійській системі охорони здоров’я та інших країнах світу.
Як зазначає доктор Нг, повне впровадження цієї інновації в Національну службу охорони здоров’я Великої Британії може зайняти щонайменше п’ять років. Незважаючи на тривалий шлях до масового використання, розробники та медики сповнені оптимізму щодо потенціалу цієї технології.
«Дешевий, доступний, неінвазивний спосіб раннього прогнозування ризику діабету 2 типу, Aire-DM може відкрити нове вікно можливостей для більш цілеспрямованої профілактичної допомоги», — каже Нг в коментарі BBC.
Чому це важливо?
Сьогодні медицина робить крок уперед у боротьбі з однією з найпоширеніших хронічних хвороб сучасності. Якщо випробування пройдуть успішно, то для пацієнтів та лікарів відкриються нові можливості ранньої діагностики та профілактики діабету другого типу.
Штучний інтелект виявлятиме найменші зміни в роботі серця, які можуть попереджати про проблеми зі здоров’ям у майбутньому. Саме раннє виявлення ризику дозволить розробити індивідуальний план профілактики для кожного пацієнта. Змінивши спосіб життя та харчування, люди зможуть знизити ризик розвитку діабету другого типу або пом’якшити його перебіг.
Раніше ми розповідали, що штучний інтелект допоможе діагностувати рак грудей. Американські дослідники розробили новий інструмент, який виявляє хворобу з точністю майже 100%.
