211service.com
Kompiuteriai, skirti kovoti su aklumu
Iš visų diabeto komplikacijų tik kelios yra tokios niokojančios kaip diabetinė retinopatija – progresuojanti akių liga, sukelianti neryškų matymą, o kai kuriems pacientams – aklumą. Kai dauguma pacientų atpažįsta, kad kažkas negerai, dažnai būna per vėlu jiems veiksmingai gydyti. Todėl diabetas yra pagrindinė vyresnių nei 20 metų suaugusiųjų regėjimo praradimo priežastis. Nacionalinių sveikatos institutų duomenimis, kasmet daugiau nei 12 000 naujų aklumo atvejų sukelia diabetinė retinopatija.
Regėjimas: Balti taškai paciento tinklainėje (viršuje) yra ankstyvi ligos požymiai. Žemiau esančiame paveikslėlyje šios dėmės identifikuojamos automatiškai.
Oftalmologas ir mokslininkas iš Energetikos departamento Oak Ridge nacionalinių laboratorijų Tenesyje mano, kad jie gali padėti gydytojams aptikti diabetinę retinopatiją dar prieš tai, kai liga pakenkė pacientų regėjimui. Jų pradedančioji įmonė „Automated Medical Diagnostics“ (AMDx) sukūrė programinę įrangą, kuri gali aptikti ankstyvuosius diabetinės retinopatijos požymius, palygindama skaitmenines paciento tinklainės nuotraukas su vaizdais, vaizduojančiais įvairias diabetinės akių ligos stadijas. AMDx įkūrėjai tiki, kad jų technologija leis visiems sveikatos priežiūros darbuotojams, net ir tiems, kurie nėra apmokyti akių priežiūros srityje, atlikti bet kurio paciento tinklainės skenavimą, per internetą perkelti juos į AMDx serverius ir gauti diagnozę prieš pacientui išeinant iš kabineto. Mes stengiamės parodyti, kad galime būti tokie pat tikslūs kaip apmokytas oftalmologas, sako Kenas Tobinas, AMDx vienas iš įkūrėjų ir Oak Ridge matavimo mokslo ir sistemų inžinerijos skyriaus direktorius.
AMDx technologija buvo įkvėpta sistemos, kurią Oak Ridge mokslininkai iš pradžių sukūrė, kad padėtų puslaidininkių gamintojams analizuoti kompiuterių lustų defektus. Jų programinė įranga iš esmės moko kompiuterius technikos, vadinamos turiniu pagrįstu vaizdų gavimu. Sistema gali nufotografuoti vieną lusto vaizdą ir rūšiuoti milžiniškose kitų vaizdų duomenų bazėse, kad surastų panašius vaizdinius modelius – šį procesą kai kurie lustų gamintojai dabar naudoja problemoms nustatyti ir gamybos metodams tobulinti.
2005 m. Tobinas susitiko su Edvardu Chaumu, oftalmologu ir Tenesio universiteto Hamiltono akių instituto Memfyje profesoriumi. Mažiau nei pusė diabetu sergančių žmonių kiekvienais metais tikrinami dėl retinopatijos, nepaisant to, kad jiems sakoma, kad jiems reikia reguliariai tikrintis akis, sako Chaumas. Daugelis pacientų neturi sveikatos draudimo, sako jis, arba tiesiog nenori, kad vargo keliauti pas dar vieną specialistą. Tačiau Chaumas ir Tobinas suprato, kad jei pirminės sveikatos priežiūros gydytojai galėtų atlikti pagrindinius diabetu sergančių pacientų akių patikrinimus, jie galėtų užfiksuoti daug daugiau retinopatijos atvejų, nei aptinkama šiandien.
Tobinas sako, kad tinklainė ypač gerai tinka turinio pagrindu gautam vaizdui gauti. Skirtingai nuo kitų tipų medicininių vaizdų, pvz., smegenų skenavimo ir mamografijos, kurios yra labai kintamos ir norint sukurti trimatį efektą, reikia kelių vaizdų, tinklainė yra beveik dvimatė ir panaši iš vienos nuotraukos į kitą. Tai leidžia technologijai lengviau aptikti pažeidimus, nesandarias kraujagysles, patinimą ir kitus tinklainės anomalijas, kurios gali būti ankstyvieji ligos požymiai. Chaumas ir Tobinas praleido penkerius metus kurdami algoritmus, kurie gali išgauti informaciją iš tinklainės vaizdų ir patikrinti ją pagal daugiau nei 20 000 nuotraukų duomenų bazę. AMDx nenustato diagnozių, o įspėja gydytojus apie pacientus, kuriuos reikia nukreipti pas specialistus, kad būtų atlikti išsamesni tyrimai, diagnozės ir gydymas.
Šiuo metu AMDx testuoja savo sistemą keliose Misisipės ir Tenesio klinikose. Mokyti gydytojus lengva, sako Chaumas, nes fotoaparatai turi tokias funkcijas kaip automatinis fokusavimas ir nereikalauja, kad pacientų akys būtų išsiplėtusios. Nuotraukos siunčiamos internetu į AMDx serverius ir automatiškai palyginamos su jo duomenų bazėje esančiais vaizdais. Tada Chaumas patikrina kiekvieną rezultatą rankiniu būdu – procesas, kuris vienam atvejui trunka apie 90 sekundžių, sako jis.
AMDx tikslas yra galiausiai visą darbą perduoti savo kompiuteriams, tačiau kol kas ji turi pasikliauti Chaumo apžvalga. Taip yra todėl, kad kai kurie draudikai, ypač Medicare ir Medicaid, kompensuos gydytojams už akių patikrinimą tik po to, kai oftalmologas ištirs rezultatus. Chaumas ir Tobinas renka duomenis, siekdami įrodyti tiek reguliavimo institucijoms, tiek draudikams, kad jų kompiuteriai yra tokie pat veiksmingi kaip Chaum aptikdami ligas. Kompiuteriai gali apdoroti tūkstančius ataskaitų per dieną. Trūkumas yra tai, kad aš jiems atsisakau, prisipažįsta Chaumas.
Pastangas nuotoliniu būdu diagnozuoti akių ligas ribotai išbandė Veteranų administracijos ligoninės ir kitos institucijos. Kai kurie oftalmologai mano, kad jei idėja prigis, jie galės gydyti daug daugiau diabetinės retinopatijos atvejų nei gali šiandien. Jei galite išmokyti gydytoją atpažinti akies pokyčius, galite išmokyti tai padaryti kompiuteriu, sako Barrettas Katzas, oftalmologas ir Montefiore medicinos centro bei Alberto Einšteino medicinos koledžo Bronkse, NY, profesorius. Norint surinkti šiuos vaizdus, nereikia oftalmologo – jei kas nors galėtų tai padaryti, tai būtų didelis žingsnis į priekį.
Tobinas ir Chaumas ieško rizikos kapitalo, kad galėtų finansuoti AMDx plėtrą. Jie tikisi, kad dabartinis dėmesys sveikatos reformai suteiks postūmį, nes vykstančios diskusijos atkreipia dėmesį į būtinybę gerinti sveikatos priežiūros sistemos efektyvumą. Tai nereiškia, kad negalime gydyti diabetinės retinopatijos, sako Chaumas. Tai yra tai, kad mes neefektyviai žiūrime į tai.