Denník N

Vyvinuli elektronického Dr. Housa, pomáhať má s diagnostikou zriedkavých chorôb

Dr. House. Ilustračné foto – IMDb
Dr. House. Ilustračné foto – IMDb

Zdravotná dokumentácia pacientov so zriedkavou chorobou má niekedy aj päť kilogramov, cieľom nového počítača bude zvýšiť rýchlosť spracovania dát. Čo by ľuďom trvalo dni, zvládne IBM Watson za pár sekúnd.

Dr. House je americký seriál o nekonvenčnom lekárovi Gregorym Housovi, ktorý má jedinečné analytické schopnosti a dokáže diagnostikovať takmer akúkoľvek chorobu vrátane veľmi zriedkavej.

Tento seriál – odhliadnuc od humoru a zápletiek spôsobených svojskou povahou hlavnej postavy – popisuje zaujímavú koncepciu náročnej liečby zriedkavých ochorení. Tie sú veľkou výzvou nielen pre pacientov, ktorí nimi trpia, ale aj pre medicínu a najmä diagnostiku.

Na svete existuje 7- až 8-tisíc rôznych zriedkavých chorôb, každá z nich má inú kombináciu príznakov. Ide o ochorenia, ktorými trpí menej ako 5 ľudí z 10-tisíc (definícia EÚ).

Táto štatistika sa môže zdať nízka, no v krajinách EÚ trpí nejakou zriedkavou chorobou 27 až 36 miliónov ľudí (okolo 7 percent celkovej populácie).

Väčšina z nich trpí ešte zriedkavejšími chorobami (1 pacient zo 100-tisíc a viac). Jedným typom choroby môže byť postihnutých len zopár desiatok ľudí, no iným aj vyše 250-tisíc. Až 80 percent týchto zriedkavých chorôb má genetický pôvod. Často ide o chronické ochorenia, ktoré ohrozujú ľudí na živote.

Virtuálny asistent lekára

Prejavy zriedkavých chorôb sa nemusia ukázať od skorého veku. Pomerne veľa pacientov je diagnostikovaných omnoho neskôr, ak vôbec. Diagnostika takéhoto ochorenia je preto veľmi zložitá – za roky života pacient nazbiera množstvo výsledkov, v ktorých treba hľadať správne príznaky podobne ako ihlu v kope sena.

Práve preto sa rozhodla súkromná nemecká klinika Rhön-Klinikum spolupracovať s IBM a vyvinúť virtuálneho asistenta pre lekárov. Pracuje na báze inovatívneho systému kognitívneho počítača (Cognitive Computing).

Tento systém, vyvinutý spoločnosťou IBM, reprezentuje novú éru moderných počítačov. Jeho názov je IBM Watson a má pracovať podobne ako ľudia: prostredníctvom vnemov, učenia sa a nadobúdania skúseností.

Za úlohu má rozpoznávať symptómy a ušetriť lekárom čas, ktorý by inak strávili štúdiom takmer nekonečnej zdravotnej dokumentácie a odbornej literatúry, kde by nájdené príznaky vyhľadávali.

„Naším cieľom nie je nahradiť lekára, ale vylepšiť plán a vykonávanie diagnostiky. Chceme vlastne zredukovať čas, ktorý lekári trávia čítaním zdravotnej dokumentácie pacientov,“ vysvetlil pre Denník N Jürgen Schäfer, vedúci Oddelenia nediagnostikovaných a zriedkavých chorôb Univerzitnej nemocnice v nemeckom Marburgu. Do projektu je tiež zapojená.

Dr. Schäfer vysvetľuje ako bude pracovať ich virtuálny asistent pre lekára. Foto - Martina Hestericová
Jürgen Schäfer vysvetľuje, ako bude fungovať ich virtuálny asistent pre lekára. Foto – Martina Ribar Hestericová

Schäfera prezývajú „nemecký Dr. House“, nie však pre jeho povahu. Väčšina pacientov, s ktorými sa jeho tím stretáva, má totiž veľmi dlhé zdravotné záznamy (ako výsledky laboratórnych testov, klinických výskumov, receptov, nálezov patológie či rádiologických výsledkov), z ktorých treba stanoviť diagnózu.

Kilogramy zdravotnej dokumentácie

Každú minútu pribudnú do vedeckých databáz dve publikácie. Pri určovaní diagnózy pacienta ich lekári ideálne musia brať do úvahy. Spolu s doteraz publikovanými štúdiami a knihami ide o obrovské množstvo dát, ktoré značne spomaľujú prácu. To spôsobuje, že stanovenie diagnózy trvá omnoho dlhšie než v spomínanom seriáli House.

„Počet pacientov čakajúcich na diagnostiku každým dňom narastá. Momentálne máme iba na našich zoznamoch vyše 6-tisíc čakajúcich ľudí, čo je doslova jedna veľká nočná mora,“ hovorí Schäfer.

„Zdravotná dokumentácia týchto pacientov je veľmi rozsiahla. Niekedy sa dokonca stane, že si pacient so sebou do ambulancie donesie 5 kilogramov dokumentácie, ktorú musíme podrobne preštudovať.“

Kým tím lekárov, alebo v horšom prípade jediný lekár, prečíta celú takúto zdravotnú dokumentáciu, prejdú celé dni. Počas diagnostiky vzácnych ochorení nesmú prehliadnuť jediný detail, pretože aj tá najmenšia informácia (genetický profil rodiny, časté mierne bolesti hlavy či občasná vyrážka) môže znamenať krok k správnej diagnóze.

„Najväčšou výzvou počas diagnostikovania zriedkavého ochorenia je, že treba rozpoznať príznaky niečoho, čo lekár nikdy predtým nevidel a s veľkou pravdepodobnosťou už neuvidí,“ hovorí pre Denník N lekár Tobias Müller z Univerzitnej nemocnice v Marburgu.

Dr. Tobias Muller pri kartotéke zdravotníckej dokumentácie, ktorú už čoskoro nahradí systém Whatson. Foto - IBM research
Tobias Müller pri kartotéke zdravotníckej dokumentácie, ktorú už čoskoro nahradí systém IBM Watson. Foto – IBM Research

Online dotazník

Práve preto lekári spolu s IBM Research vyvinuli dotazník pozostávajúci z vyše 1200 otázok. Virtuálny asistent z nich rozpozná symptómy aj zriedkavých ochorení. Tento dotazník obsahuje veľmi konkrétne otázky, ktorých vyplnenie pacientom potrvá jeden až dva dni.

„Cieľom je zvýšiť rýchlosť spracovania dát. Čo by trvalo celému tímu lekárov niekoľko dní, dokáže kognitívny systém IBM Watson spracovať doslova za pár sekúnd,“ vraví Müller.

Účinnosť a spoľahlivosť tohto online pomocníka otestovali spätne na niekoľkých pacientoch. Systém bez problémov a za pár sekúnd zanalyzoval 500 prípadov pacientov, dokonca dokázal priradiť správnu diagnózu aj pri 6 prípadoch zriedkavých ochorení.

„Na zvýšenie produktivity nepotrebujeme viac lekárov, ale viac IT síl a podpory,“ povedal Schäfer. Do konca januára 2017 plánuje IBM a Rhön-Klinikum spojazdniť svojho online pomocníka na dvoch klinikách v Nemecku, kde začne systém pracovať so skutočnými pacientmi.

Zdravie

Teraz najčítanejšie