23 апреля 2024

ИИ НА СТРАЖЕ ЗДОРОВЬЯ: КАК ИННОВАЦИОННОЕ ПО ПОМОГАЕТ МЕДИКАМ

Система здравоохранения в мире радикально меняется. Это вызвано демографическими изменениями, увеличением числа хронически больных людей, кадровым дефицитом в медицине, а так же усилением технологического прогресса.

Ведущие консалтинговые компании, такие как McKinsey & Company, BCG иPWC, отмечают, что пандемия Covid-19 стимулировала инновации в медицине. В особенности это касается разработок с использованием искусственного интеллекта (ИИ). Согласно прошлогоднему аналитическому отчету Стэнфордского университета, в 2021 году на подобные проекты пришлось около 20% венчурного финансирования, общий объем инвестиций достиг 11,2 млрд долл.

Использование ИИ позволяет выявлять заболевания на раннем этапе, увеличивает шанс на успех лечения и снижает издержки. Подобные технологические решения облегчают работу врачей и способствуют росту качества и продолжительности жизни людей. Как ожидается, в перспективе благодаря ИИ появятся персонализированные средства и методы терапии для каждого пациента.

В нашей стране этот тренд в медицине тоже ярко проявляется. Поддерживать и развивать подобное направление инновационных разработок в России помогает нацпроект «Цифровая экономика».
Россия — один из мировых лидеров
По словам вице-премьера РФ Дмитрия Чернышенко, после начала пандемии сфера здравоохранения в нашей стране стала лидером по внедрению искусственного интеллекта. По оценкам Национального центра развития искусственного интеллекта при Правительстве РФ, 16% профильных организаций уже используют ИИ, хотя большинство из них— пока только в рамках пилотных проектов. Так или иначе, Росздравнадзором зарегистрировано более 20 медицинских изделий с технологиями ИИ, и врачи уже применяют их при диагностике пациентов.

В ближайшее время такие разработки планируют внедрить в свою практику еще 34% российских организаций в сфере здравоохранения.

В январе АНО «‎Цифровая экономика»‎опубликовало аналитический отчет, посвященный эффективным отечественным практикам в здравоохранении, использующим искусственный интеллект. В отдельный буклет специалисты собрали лучшие проекты, которые уже доказали свою эффективность и готовы к дальнейшему тиражированию.

«Как показало наше исследование, можно утверждать, что по состоянию наконец 2022 года Россия является одним из мировых лидеров по разработке и внедрению ИИ в здравоохранение»,— не сомневается директор по направлению «Цифровая трансформация отраслей и компаний» АНО «Цифровая экономика» Алексей Сидорюк.
Мгновенная аналитика
Находить закономерности и аномалии в изображениях, получаемых при компьютерной томографии (КТ), магнитно-резонансной томографии (МРТ) или рентгенографии (РГ) позволяет так называемое компьютерное зрение. Сего помощью время, необходимое для интерпретации результатов исследований, ощутимо сокращается. Кроме того, врачи получают дополнительную информацию, а значит, диагнозы становятся точнее, а лечение— эффективнее.

Российская компания «Медицинские скрининг системы» разработала сервис «Цельс» на базе ИИ. Он призван повысить скорость анализа и точность интерпретации флюорограмм и рентгенограмм.

Сервис анализирует изображения и в течение нескольких секунд определяет, есть ли у пациента патологические изменения органов грудной клетки.

«Цельс» оценивает данные по пяти клиническим направлениям. Втом числе он способен выявлять признаки таких социально значимых заболеваний, как туберкулез. Модель также проводит медицинскую сортировку, ранжируя исследования потому, насколько серьезна патология и как быстро на нее нужно обратить внимание.

«Цельс» уже прошел испытания в пяти регионах. Его по достоинству оценили и в Москве. Теперь он интегрирован в столичный Единый радиологический информационный сервис.

Бесценный помощник
Еще один проект в сфере компьютерного зрения развивает компания «Платформа Третье Мнение». Резидент инновационного центра «Сколково» разработал сервисы для анализа маммограмм, флюорограмм, рентгенограмм и КТ органов грудной клетки. Они позволяют более объективно оценивать изменения в организме пациента по сравнению с предыдущими исследованиями. А благодаря тому, что ИИ привлекает внимание врача к областям снимка с патологиями, при диагностике снижается вероятность ошибок. Кроме того, системы ощутимо экономят время на формирование отчетов. 

Сделать рентген органов грудной клетки, который будет проанализирован с помощью искусственного интеллекта, можно, например, в клиниках и медицинских центрах сети «Медси». Здесь врачи используют сервис для сортировки исследований в референс-центре. В зависимости от наличия и характера патологий результаты перенаправляют врачам с нужной квалификацией. Это позволило группе компаний сократить затраты на анализ исследований в референс-центре на 35% в год.

Стоит отметить, что сервисы с использованием искусственного интеллекта не только сами отлично справляются с анализом медицинских исследований, но и могут научить этому людей.

Российская компания «Таргетта» совместно с южнокорейской VRAD Inc. разработала VR-платформу для подготовки и обучения практическим навыкам специалистов общей рентгенографии. С ее помощью можно тренироваться интерпретировать стоматологические снимки, результаты КТ и МРТ, изучать анатомию головы и шеи.

Создание модели и симуляции в виртуальной реальности позволяет врачам вдоволь практиковаться, не рискуя нанести травму пациенту или испортить оборудование. За счет того, что подобные системы понимают человеческую речь, а также способны анализировать большое количество медицинских данных, они мгновенно реагируют на возникающие вопросы и контролируют выполнение задания. При этом ИИ учитывает предыдущие ответы и может корректировать дальнейшее обучение и индивидуализировать его в соответствии с нуждами обучающихся.
Предсказания на благо пациентов
В сети московских клиник «Европейский Медицинский Центр» внедрили еще один сервис «Платформы Третье Мнение». Искусственный интеллект здесь применяют для мониторинга состояния пациентов в стационаре. Видеоаналитика позволяет облегчить их пребывание, предотвратить пролежни и травматизм (в том числе при падениях), а также круглосуточно отслеживать динамику реабилитации. Кроме того, «ИИ-мониторинг» помогает оптимизировать рабочее время персонала и более эффективно использовать коечный фонд.

Возможность делать прогнозы с помощью искусственного интеллекта в медицине применяют и иначе. Например, ученые С колтеха и Научно-технологического университета «Сириус» разработали первую в России платформу Syntelly на базе ИИ для ускорения поиска и анализа новых лекарственных веществ. Она не только перебирает возможные варианты соединений, но и способна предсказывать их физико-химические свойства и токсичность. Сейчас платформу тестируют, но, как ожидают ее создатели, в перспективе она сможет также отвечать и на вопрос, как сделать предложенный состав препарата менее вредным.

Развитие сервисов, подобных Syntelly, в будущем значительно сократит время вывода новых лекарств на рынок и их стоимость. Сейчас путь препарата от исследовательской лаборатории до пациента, согласно данным Калифорнийской ассоциации биомедицинских исследований, в среднем занимает около 12 лет. Только один из тысячи препаратов доходит до тестирования на людях, и лишь один из пяти тысяч препаратов утверждается для практического использования. Кроме того, применение ИИ актуально для создания лекарств, точечно воздействующих на вирусы и бактерии.

Благодаря национальному проекту «Цифровая экономика»с 2021 года авторы технологий с использованием ИИ в России могут рассчитывать на адресную поддержку от государства. Более 430 разработчиков перспективных решений и библиотек открытого программного обеспечения получили гранты и прошли акселерационные программы. До 2024 года эту цифру планируется как минимум удвоить. Кроме того, в прошлом году государство профинансировало апробацию восьми прорывных инноваций на базе российских организаций.