12.08.2023 15:19
Общество

ИИ помогает бороться с сахарным диабетом и диагностировать сложные эндокринные заболевания

Текст:  Ирина Невинная
Рассчитать оптимальную схему введения инсулина пациентам с сахарным диабетом, а также диагностировать эндокринные заболевания на ранней стадии помогают специальные программы с применением ИИ, разработанные в НМИЦ эндокринологии Минздрава России. Об этом рассказали участники конференции "Вычислительная биология и искусственный интеллект".
/ iStock
Читать на сайте RG.RU

По данным Федерального регистра сахарного диабета, только у каждого пятого ребенка и подростка с сахарным диабетом 1 типа удается достичь компенсации обменных процессов с помощью лекарственной терапии - когда показатели гликемии и уровень гликированного гемоглобина удерживаются в целевых диапазонах.

Искусственный интеллект поможет педиатрам распознавать ювенильный артрит на ранней стадии

Дело в том, что суточный гликемический профиль очень неустойчив, есть масса динамических факторов, которые влияют на изменение содержания сахара в крови. Обычное применение инсулиновых шприц-ручек с механическим "подкалыванием" инсулина далеко не всегда помогает обеспечить гликемию в диапазоне безопасных значений. Плюс лечащий врач должен регулярно корректировать дозировку инсулина. И это серьезная проблема для успешного лечения .

В НМИЦ эндокринологии придерживаются стратегии перевода пациентов с сахарным диабетом на непрерывную подкожную инфузию инсулина с помощью инсулиновой помпы - так можно полностью решить проблему реагирования на изменения суточной потребности в базальном инсулине. Препарат вводится малыми дозами именно тогда, когда в нем нуждается организм пациента. Однако в этом современном для мировой медицины подходе отсутствуют единые стандарты, рассказал в своем докладе аспирант Института детской эндокринологии Даниил Сорокин.

"Качество контроля уровня глюкозы с помощью инсулиновых помп у пациентов целиком зависит от квалификации и опыта врача. В нашей стране уже достаточно много пациентов, перешедших на использование инсулиновых помп с непрерывным мониторингом глюкозы или флеш-мониторингом гликемии. Соответственно, накоплен большой массив электронных данных, на анализ которых уходит много времени при амбулаторном приёме пациента врачом-эндокринологом", - пояснил Сорокин.

Ученым НИЦ эндокринологии удалось решить эту проблему с помощью искусственного интеллекта. На конференции была представлена апробированная на большой когорте пациентов (2800 детей и подростков) система поддержки принятия врачебных решений. Программа, разработанная с участием ИИ-технологий, помогает врачам грамотно переводить своих пациентов на терапию с непрерывной подкожной инфузией инсулина, совмещенную с непрерывным мониторингом глюкозы и/или гликемии.

Правительство утвердило экспериментальный порядок дистанционного мониторинга пациентов с гипертонией и диабетом

"В обоих вариантах применена нейронная сеть - подкласс машинного обучения, состоящий из многих простых вычислительных элементов, протекающих параллельно. По своей структуре она схожа с работой центральной нервной системы человека. На базе созданных моделей были реализованы веб-приложения, которые обеспечивают автоматический сбор и анализ необходимой врачу информации для правильных решений при обследовании, диагностике и выборе оптимальной терапии. Она позволяет добиться снижения ошибок и повышения качества оказываемой медицинской помощи", - отметил Сорокин.

Такой же принцип адаптирован и в диагностике заболеваний околощитовидных желез, отвечающих за фосфорно-кальциевый обмен в организме и нормальную работу нервной и двигательной систем. Врач-эндокринолог отделения патологии околощитовидных желез НМИЦ эндокринологии Рустам Салимханов представил систему поддержки принятия врачебных решений для формирования всероссийских регистров заболеваний околощитовидных желез (первичного гиперпаратиреоза и гипопаратиреоза).

"Специальный алгоритм, разработанный на основе федеральных клинических рекомендаций, анализирует поступающую в регистр (электронную базу данных) информацию от пациента - результаты анализов, исследований, другие клинически важные сведения. Его применение помогает распознавать особенности течения заболевания. Алгоритм уведомляет врача о нерациональных комбинациях лечения, о состояниях, требующих неотложной коррекции, напоминает о необходимости дополнительного обследования", - рассказал Рустам Салимханов.

Разумеется, применение такого программного обеспечения не является панацеей и не способно заменить экспертизу специалистов, поскольку не способно учесть абсолютно все клинические ситуации и индивидуальные особенности конкретных пациентов. Поэтому относиться к нововведениям нужно, как к дополнительным возможностям, не подменяющим труд врача, а лишь снижающим его трудозатраты на рутинные процедуры, - подчеркнул эксперт.

Еще одно направление использования ИИ - разработка технологии машинного обучения на службе патоморфологической экспертизы - для постановки заключения о злокачественности новообразований. Программист отдела цифровой трансформации НМИЦ эндокринологии Даниил Лысухин рассказал, что специалистам-патоморфологам приходится просматривать огромное количество гистологических сканов, находя порой мельчайшие детали в изображении, необходимые для принятия верного решения о диагнозе.

Искусственный интеллект поможет выявлять одаренных школьников: ученые создают новую образовательную платформу

На помощь приходят современные методы компьютерного зрения. Они позволяют получать качественные визуализации для безошибочной интерпретации полученных результатов.

Привлекли ИИ также для морфологической диагностики редкой злокачественной опухоли - рака коры надпочечников (адренокортикальный рак). Определить злокачественность такого новообразования сложно, несмотря на применение широкого набора диагностических инструментов - молекулярно-генетических, патоморфологических, клинических. Корень проблемы таится в отсутствии критерия, позволяющего однозначно трактовать опухоли коры надпочечника как злокачественные. В НМИЦ эндокринологии группа специалистов под руководством заведующей отделом фундаментальной патоморфологии Лилии Урусовой разработала математическую модель, способную рассчитать злокачественный потенциал опухоли.

Здоровье