Искусственный интеллект в офтальмологии делает еще один шаг от анализа отдельной картинки к оценке полного исследования пациента.
В Digital Medicine опубликованы результаты системы FOCUS, которая анализирует объемное ОКТ (оптическую когерентную томографию) сетчатки практически как единый диагностический процесс. Алгоритм сначала проверяет качество исследования, затем определяет наличие патологических изменений, анализирует все B-сканы и объединяет полученную информацию в заключение на уровне пациента.
Что показало исследование
FOCUS обучали и тестировали на данных 3300 пациентов. Затем систему независимо проверили еще на 1345 пациентах в четырех медицинских центрах и на различных ОКТ-аппаратах.
При выявлении патологии F1 достигал 97,46%, а при многоклассовой диагностике на уровне пациента — 94,39%. Во внешних центрах показатели сохранялись на уровне 90,22–95,24%.
Система распознавала целый ряд заболеваний сетчатки, включая возрастную макулярную дегенерацию (ВМД), диабетическую ретинопатию и макулярный отек, эпиретинальную мембрану, макулярный разрыв, центральную серозную хориоретинопатию и другие состояния.
Заменит ли это офтальмолога?
Именно такой вывод делать рано. Исследование было ретроспективным. Большая часть данных получена в Китае, а система пока не доказала в проспективной клинической практике, что ее использование уменьшает количество пропущенных заболеваний или улучшает результаты лечения пациентов.
Кроме того, врач ставит диагноз не только по ОКТ. Он видит пациента, знает его жалобы и анамнез, исследует глазное дно и при необходимости сопоставляет ОКТ с другими методами диагностики.
Поэтому настоящее значение технологии, на наш взгляд, заключается в другом: ИИ может взять на себя первичный анализ огромного количества исследований и привлечь внимание врача именно к тем пациентам, у которых обнаружена или развивается патология.
Еще в 2016 году наша клиника участвовала в работе по описанию патологических изменений на фотографиях глазного дна для обучения алгоритмов искусственного интеллекта.
Мы размечали fundus-снимки, описывали патологию и фактически учили систему различать нормальное глазное дно и изменения, которые требуют внимания офтальмолога.
Представьте обычную диспансеризацию. Фундус-камера может находиться в первичном звене. Снимок выполняет медицинская сестра. Искусственный интеллект анализирует изображение.
Если глазное дно выглядит нормально, пациент продолжает обычное наблюдение. Если алгоритм обнаруживает подозрительные изменения, именно этот пациент направляется к офтальмологу для полноценной диагностики.
В результате врач не тратит значительную часть времени на просмотр тысяч нормальных исследований и может сосредоточиться на людях, которым действительно необходима его квалификация.
И здесь FOCUS делает следующий логичный шаг. Алгоритм анализирует уже не одну фотографию и даже не выбранный срез ОКТ, а большой объем диагностической информации.
Особенно перспективно, на мой взгляд, дальнейшее развитие таких систем в сторону динамического наблюдения. Не просто: «Есть патология или нет?» А: «Что изменилось по сравнению с предыдущим исследованием?»
Если искусственный интеллект сможет надежно сопоставлять последовательные ОКТ одного пациента и обращать внимание врача только на клинически значимые изменения, это действительно способно изменить организацию наблюдения за хроническими заболеваниями сетчатки.
«Я не рассматриваю искусственный интеллект как замену офтальмолога. Мы еще в 2016 году, участвуя в обучении алгоритмов по фотографиям глазного дна, видели его роль иначе — дать врачу возможность охватить значительно больше пациентов и обратить его внимание именно туда, где есть патология. Сегодня этот принцип переходит на новый уровень. ИИ уже анализирует не отдельный снимок, а практически весь объем ОКТ. Следующий шаг — научить его надежно видеть динамику заболевания. Тогда врач будет тратить меньше времени на просмотр нормы и значительно больше — на принятие медицинских решений там, где они действительно необходимы. И вот в этом я вижу настоящее будущее искусственного интеллекта в офтальмологии.»