Một công cụ trí thông minh nhân tạo (Artificial Intelligence - AI) mới do các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Y tế Cedars-Sinai phát triển có thể đo chính xác mảng bám trong động mạch vành và dự đoán nguy cơ bị đau tim trong vòng năm năm. Công cụ này cần nhiều thời gian thêm để thử nghiệm trước khi được triển khai, nhưng nó mang lại nhiều hi vọng trong việc đưa ra chẩn đoán nhanh chóng (trong vòng vài giây), trong khi các chuyên gia phải mất 30 phút để thực hiện việc này.
Chụp mạch cắt lớp vi tính (CTA - computed tomography angiography) là một trong những công cụ tốt nhất mà bác sĩ hiện có để đánh giá bệnh nhân bệnh tim. Chụp CTA về mảng bám trong động mạch vành gần đây được xem là cách tốt nhất để dự đoán khả năng bị đau tim của bệnh nhân trong tương lai gần.
“Các mảng xơ vữa động mạch vành thường không được đo vì không có cách nào hoàn toàn tự động để làm điều đó," tác giả cấp cao của nghiên cứu mới này, Damini Dey, từ Viện Nghiên cứu Hình ảnh Y sinh tại Cedars-Sinai, cho biết. "Một chuyên gia phải mất ít nhất 25 đến 30 phút để đo, nhưng bây giờ chúng tôi có thể sử dụng chương trình này để định lượng mảng bám từ hình ảnh CTA trong năm đến sáu giây."
Để tạo ra công cụ này, đầu tiên các nhà nghiên cứu đã huấn luyện một thuật toán để nhận ra các mảng bám bằng cách sử dụng một bộ dữ liệu các hình ảnh CTA từ 921 bệnh nhân. Công cụ này sau đó đã được kiểm định trên một bộ hình ảnh thử nghiệm từ hàng trăm bệnh nhân, mang lại kết quả gần như hoàn toàn giống với các chuyên gia đọc hình ảnh.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu xem xét khả năng mà công cụ này dự đoán các cơn đau tim trong tương lai. Sau khi thiết lập một số ngưỡng thể tích mảng bám để công cụ này hoạt động, các nhà nghiên cứu nhận thấy nó có thể phân chia chính xác bệnh nhân thành hai loại - những người có nguy cơ cao và những người có nguy cơ bị đau tim thấp trong vòng năm năm từ khi hình ảnh CTA được chụp.
“… nghiên cứu của chúng tôi là sự xác nhận đầu tiên của phương pháp học sâu (deep learning) để định lượng xơ vữa động mạch từ CCTA (Coronary Computed Tomography Angiography )bằng cách sử dụng các tiêu chuẩn tham chiếu xâm lấn, và là minh chứng đầu tiên về giá trị dự đoán của các phép đo mảng bám dựa trên học sâu đối với nguy cơ xảy ra các biến cố tim”, các nhà nghiên cứu viết.
Vẫn còn quá sớm để mong đợi các bác sĩ AI đưa ra lời khuyên về sức khỏe tim mạch cho chúng ta. Cần có các nghiên cứu lớn hơn huấn luyện tốt hơn các thuật toán trên các quần thể bệnh nhân đa dạng. Và ngay cả khi được tối ưu hóa, bệnh nhân vẫn không dễ để có thể tiếp cận công nghệ này vì CTA không phải là một phương pháp chẩn đoán rẻ tiền hoặc dễ tiếp cận.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới là một minh chứng thú vị về tương lai của y học. Một tương lai nơi các công cụ AI có thể nhanh chóng phân tích hình ảnh chẩn đoán để đưa ra các báo cáo nguy cơ ngay lập tức cho bệnh nhân. Dey lạc quan rằng những loại công cụ AI này có thể được triển khai vào quy trình công việc lâm sàng hiện tại để giúp đưa ra các quyết định điều trị của bác sĩ và bệnh nhân tốt hơn. “Cần nhiều nghiên cứu hơn nữa, nhưng chúng tôi có thể dự đoán được một người có khả năng bị đau tim hay không và sớm như thế nào dựa trên số lượng và thành phần của mảng bám được chụp bằng xét nghiệm tiêu chuẩn này,” Dey cho biết.
Theo The Lancet Digital Health
Chụp mạch cắt lớp vi tính (CTA - computed tomography angiography) là một trong những công cụ tốt nhất mà bác sĩ hiện có để đánh giá bệnh nhân bệnh tim. Chụp CTA về mảng bám trong động mạch vành gần đây được xem là cách tốt nhất để dự đoán khả năng bị đau tim của bệnh nhân trong tương lai gần.
“Các mảng xơ vữa động mạch vành thường không được đo vì không có cách nào hoàn toàn tự động để làm điều đó," tác giả cấp cao của nghiên cứu mới này, Damini Dey, từ Viện Nghiên cứu Hình ảnh Y sinh tại Cedars-Sinai, cho biết. "Một chuyên gia phải mất ít nhất 25 đến 30 phút để đo, nhưng bây giờ chúng tôi có thể sử dụng chương trình này để định lượng mảng bám từ hình ảnh CTA trong năm đến sáu giây."
Để tạo ra công cụ này, đầu tiên các nhà nghiên cứu đã huấn luyện một thuật toán để nhận ra các mảng bám bằng cách sử dụng một bộ dữ liệu các hình ảnh CTA từ 921 bệnh nhân. Công cụ này sau đó đã được kiểm định trên một bộ hình ảnh thử nghiệm từ hàng trăm bệnh nhân, mang lại kết quả gần như hoàn toàn giống với các chuyên gia đọc hình ảnh.
Tiếp theo, các nhà nghiên cứu xem xét khả năng mà công cụ này dự đoán các cơn đau tim trong tương lai. Sau khi thiết lập một số ngưỡng thể tích mảng bám để công cụ này hoạt động, các nhà nghiên cứu nhận thấy nó có thể phân chia chính xác bệnh nhân thành hai loại - những người có nguy cơ cao và những người có nguy cơ bị đau tim thấp trong vòng năm năm từ khi hình ảnh CTA được chụp.
“… nghiên cứu của chúng tôi là sự xác nhận đầu tiên của phương pháp học sâu (deep learning) để định lượng xơ vữa động mạch từ CCTA (Coronary Computed Tomography Angiography )bằng cách sử dụng các tiêu chuẩn tham chiếu xâm lấn, và là minh chứng đầu tiên về giá trị dự đoán của các phép đo mảng bám dựa trên học sâu đối với nguy cơ xảy ra các biến cố tim”, các nhà nghiên cứu viết.
Vẫn còn quá sớm để mong đợi các bác sĩ AI đưa ra lời khuyên về sức khỏe tim mạch cho chúng ta. Cần có các nghiên cứu lớn hơn huấn luyện tốt hơn các thuật toán trên các quần thể bệnh nhân đa dạng. Và ngay cả khi được tối ưu hóa, bệnh nhân vẫn không dễ để có thể tiếp cận công nghệ này vì CTA không phải là một phương pháp chẩn đoán rẻ tiền hoặc dễ tiếp cận.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới là một minh chứng thú vị về tương lai của y học. Một tương lai nơi các công cụ AI có thể nhanh chóng phân tích hình ảnh chẩn đoán để đưa ra các báo cáo nguy cơ ngay lập tức cho bệnh nhân. Dey lạc quan rằng những loại công cụ AI này có thể được triển khai vào quy trình công việc lâm sàng hiện tại để giúp đưa ra các quyết định điều trị của bác sĩ và bệnh nhân tốt hơn. “Cần nhiều nghiên cứu hơn nữa, nhưng chúng tôi có thể dự đoán được một người có khả năng bị đau tim hay không và sớm như thế nào dựa trên số lượng và thành phần của mảng bám được chụp bằng xét nghiệm tiêu chuẩn này,” Dey cho biết.
Theo The Lancet Digital Health
