Lietuvos DI sprendimas ankstyvai sunkaus ūminio pankreatito diagnostikai pelnė JAV patentą

Lietuvos DI sprendimas ankstyvai sunkaus ūminio pankreatito diagnostikai pelnė JAV patentą

Austėja Kavaliauskaitė Austėja Kavaliauskaitė . Komentarai

4 Minutės

Įvadas – kodėl ankstyva diagnostika yra kritinė

Ankstyva sunkaus ūminio pankreatito diagnostika išlieka vienas didžiausių klinikinių iššūkių. Pradinėje ligos stadijoje morfologinių pokyčių dažnai nematyti, o įprasti laboratoriniai tyrimai ir klinikiniai simptomai ne visuomet atspindi tikrąjį kasos pažeidimo laipsnį. Dėl to gydymas kartais prasideda per vėlai, didėja komplikacijų ir mirštamumo rizika. Lietuvoje sukurta technologinė iniciatyva – kontrastinio ultragarso (CEUS) ir dirbtinio intelekto (DI) sistema – siūlo naują požiūrį į ankstyvą diagnostiką ir klinikinių sprendimų palaikymą.

Sukurtas sprendimas: CEUS + dirbtinis intelektas

Lietuvos mokslininkų komanda iš Kauno technologijos universiteto Ultragarso mokslo instituto (KTU UMI) ir Vilniaus universiteto Medicinos fakulteto (VU MF) sukūrė automatizuotą DI sistemą, kuri naudoja kontrastinį ultragarsą (CEUS) kasos audinio perfuzijos vertinimui realiuoju laiku. Šis sprendimas leidžia aptikti perfuzijos sutrikimus ir galimus nekrozės židinius dar prieš atsirandant ryškiems morfologiniams pokyčiams. Sistema jau yra patentuota Jungtinėse Valstijose (patentas JAV), o tai rodo jos tarptautinį inovacijų potencialą.

Technologijos pagrindas ir darbo principas

CEUS tyrimo metu į veną inocijuojama kontrastinė medžiaga, kuri sukuria aiškų vaizdinį skirtumą tarp gyvo audinio (kur kraujotaka išsaugota) ir zonų, kuriose perfuzija sumažėjusi arba visiškai nutrūkusi (galima nekrozė). Ultragarsinės vaizdo transliacijos srautas yra automatiškai apdorojamas DI algoritmų: vaizdų segmentacija, kiekybinė perfuzijos analizė ir pažeistos zonos procentinio dydžio apskaičiavimas. Galutinis rezultatas pateikiamas kaip aiški rizikos klasifikacija – žema, vidutinė arba aukšta.

Produkto funkcijos (features)

  • CEUS vaizdo įrašų realaus laiko analizė su DI algoritmais.
  • Automatinė audinio segmentacija ir perfuzijos parametro išskyrimas.
  • Kiekybiniai rodikliai: nekrozės zona (%) ir pažeisto tūrio vertinimai.
  • Vizualus rezultato pateikimas: CEUS atvaizdas su pažymėtomis sritymis.
  • Skaidrus sprendimų pagrindimas: kiekvienas klasifikacijos žingsnis grindžiamas patikrinamais statistiniais parametrais.
  • Integracija su mobiliais ultragarsu aparatais – pritaikymas pacientų lovose be transportavimo.

Palyginimas su kompiuterine tomografija (KT)

KT ilgą laiką buvo laikoma „auksiniu standartu“ kasos nekrozės identifikavimui, tačiau turi ribotumų ankstyvoje stadijoje: jos jautrumas per pirmas 48–72 valandas sumažėja, be to, tyrimas reikalauja specializuotos įrangos, pacientų pervežimo ir ekspozicijos jonizuojančiai spinduliuotei. Priešingai, CEUS kartu su DI gali būti atliekamas mobiliu echoskopu prie paciento lovos, yra nejonizuojantis, greitas (60–80 s vaizdo įrašas) ir skirtas ankstyvam perfuzijos vertinimui. Tokiu būdu CEUS+DI neužima KT vietos, bet papildo diagnostinį arsenalą, ypač pirmosiomis ligos valandomis.

Privalumai technologijų požiūriu

DI algoritmų integracija su kontrastiniu ultragarsu atneša kelis technologinius privalumus:

  • Automatikos ir greitos analizės derinys leidžia priimti kliniškai svarbius sprendimus anksčiau.
  • Kiekybiniai perfuzijos parametrai suteikia objektyvų pagrindą rizikos klasifikacijai.
  • Vizualumas ir skaidrumas – rezultatai pateikiami kartu su paaiškinimais, todėl sprendimą lengviau interpretuoti įvairių specialybių gydytojams.
  • Galimybė integruoti sprendimą į ligoninių informacines sistemas ir medicinos technologijų ekosistemas.

Panaudojimo atvejai (use cases)

  • Greita prieiga prie diagnostikos skubios pagalbos skyriuose, kai pacientas skundžiasi intensyviu pilvo skausmu.
  • Intensyviosios terapijos vienetai: nuolatinė perfuzijos stebėsena pacientams, kuriems gresia nekrozė.
  • Vietose, kur prieiga prie KT yra ribota arba pacientų pervežimas nesaugu.
  • Moksliniai tyrimai ir klinikiniai protokolai, reikalaujantys standartizuotos perfuzijos analizės ir kiekybinių rodiklių.

Rinkos reikšmė ir tarptautinis pripažinimas

JAV patento suteikimas patvirtina, kad šis medis-technologinis sprendimas yra pripažintas nauju ir turinčiu praktinę vertę. Tokie patentai atveria kelią komercializacijai, licencijavimui ir integracijai į medicinos technologijų rinką. Lietuvoje sukurta sistema demonstruoja, kad tarpdisciplininės komandos gali kurti medicininės diagnostikos inovacijas, kurios konkuruoja globalioje rinkoje.

Rizikos ir etiniai aspektai, bei gydytojo vaidmuo

Svarbu pabrėžti, kad sistema nėra skirta pakeisti gydytoją – ji yra klinikinių sprendimų palaikymo įrankis. DI pateikia objektyvius duomenis ir vizualų pagrindą, tačiau galutinį gydymo sprendimą priima gydytojas, atsižvelgdamas į klinikinį kontekstą, paciento būklę ir kitus tyrimus.

Išvados

Kontrastinio ultragarso ir dirbtinio intelekto sinergija atveria naujas galimybes ankstyvai sunkaus ūminio pankreatito diagnostikai. Mobilumas, greitis, nejonizuojanti charakteristika ir kiekybiniai DI rodikliai paverčia šį sprendimą patraukliu įrankiu tiek klinikos praktikoje, tiek medicinos technologijų rinkoje. JAV patentas dar labiau sustiprina šios inovacijos komercinį ir mokslinį potencialą bei rodo Lietuvos gebėjimą kurti pasaulinės klasės medicininės diagnostikos sprendimus.

Šaltinis: delfi

„Technologijos visada mane žavėjo – nuo išmaniųjų telefonų iki dirbtinio intelekto proveržių. Džiaugiuosi galėdama dalintis naujienomis su jumis kiekvieną dieną.“

Palikite komentarą

Komentarai