Příliš časté a zbytečné předepisování antibiotik – zejména u dětí – se stává celosvětovým problémem. Lékaři a vědci z amerického Pittsburghu proto vytvořili speciální aplikaci, která je založena na umělé inteligenci (AI). Doktorům stačí, aby měli chytrý telefon, a na kontrolu dětského ucha jim stačí pár vteřin. Aplikace pak díky nahraným snímkům dokáže s více než 90procentní přesností určit, zda se jedná například o akutní zánět středního ucha, či nikoliv. Jeho detekce u nejmenších je totiž jinak velmi obtížná.
Na vývoji aplikace, která využívá umělou inteligenci, se podíleli lékaři a vědci z University of Pittsburgh Medical Center (UPMC) a University of Pittsburgh. Díky výsledkům výzkumu, který zveřejnili v JAMA Pediatrics, se domnívají, že by tento jednoduchý nástroj mohl pomoci se snížením nadbytečného užívání antibiotik u malých dětí.
ČTĚTE TAKÉ: Vzácnou nemocí trpí až 300 milionů lidí. Některým pomáhají léky z krevní plazmy od dárců
Jak uvedl vedoucí týmu doktor Alejandro Hoberman, zhruba u 70 procent dětí se ušní infekce rozvine ještě před jejich prvními narozeninami. Z velké části se jedná o akutní zánět středního ucha (AOM). „Zánět je často nesprávně diagnostikován. Jeho odhalení potřebuje trénované oko, aby detekovalo jemné vizuální nálezy získané z krátkého pohledu na ušní bubínek svíjejícího se dítěte,“ přiblížil problém, s nímž lékaři u nejmenších nejčastěji bojují.
Aplikace využívá „knihovnu“
Z toho důvodu se mnohdy stane, že lékař AOM zamění s výpotkem nebo tekutinou v uchu. V těchto případech však nejsou k léčbě potřeba antibiotika. „Nedostatečná diagnóza má za následek nevyhovující péči. Na druhou stranu nesprávná diagnóza vede ke zbytečné léčbě antibiotiky, která může ohrozit účinnost aktuálně dostupných antibiotik,“ podotkl lékař v tiskové zprávě univerzity s odkazem na fenomén, který se nazývá antibiotická rezistence.
Hoberman se domnívá, že nástroj, který vytvořili, pomáhá stanovit správnou diagnózu a určit ideální léčbu. Celá aplikace funguje na jednoduchém systému – lékař se podívá na ušní bubínek pomocí otoskopu, který má připojen ke kameře chytrého telefonu. Umělá inteligence následně záběry z krátkého videa porovná s „knihovnou“ s více než tisícem snímků bubínků od 638 dětí a určí diagnózu.
Záběry dětí, které navštívily dvě ambulantní pediatrické ordinace UPMC, byly pořízeny mezi lety 2018 a 2023. Vyškolení odborníci s rozsáhlými zkušenostmi z výzkumu akutního zánětu středního ucha následně videa zkontrolovali a stanovili, zda se jedná o AOM. Právě díky tomu dokáže umělá inteligence rychle určit diagnózu.
Během studie vědci využili 921 videí z cvičné knihovny, aby dva různé modely umělé inteligence naučili detekovat AOM tím, že zhodnotí rysy membrány, včetně tvaru, polohy, barvy a průsvitnosti. Zbylých 230 videí následně využili k testu, jak si tyto modely AI vedly.
MOHLI JSTE PŘEHLÉDNOUT: Lukášek dostal lék za 50 milionů, díky kterému žije. Rehabilitaci ale pojišťovna nehradí
Výsledkem byli odborníci nadšeni – oba modely byly velmi přesné. Hodnoty citlivosti a specificity byly vyšší než 93 procent. Měly tedy nízkou míru falešně negativních či pozitivních výsledků. Jak Hoberman uvedl, předchozí studie klinických lékařů uváděly diagnostickou přesnost AOM v rozmezí od 30 do 84 procent v závislosti na typu poskytovatele zdravotní péče, úrovni školení a věku vyšetřovaného dítěte.
AI je přesnější než lékař
„Tato zjištění naznačují, že náš nástroj je přesnější než mnoho lékařů,“ podotkl Hoberman a dodal: „Aplikace by mohla přinést zásadní změnu v nastavení primární zdravotní péče, která by podporovala klinické lékaře při přísné diagnostice akutního zánětu středního ucha a jejich rozhodnutí o léčbě.“
ČTĚTE TAKÉ: Znovu ucítí doteky a rozeznají teploty. Vědci mají zařízení, které dává protézám cit
Za další výhodu šéf výzkumu považuje fakt, že pořízená videa mohou být uložena v pacientově lékařském záznamu a sdílena s dalšími lékaři. „Rodičům a studentům medicíny můžeme také ukázat, co vidíme, a vysvětlit, proč provádíme nebo naopak nediagnostikujeme ušní infekci. Je to nejen užitečná učební pomůcka, ale jde i o ujištění rodičů, že se jejich dítěti dostává náležité léčby,“ dodal Hoberman.
Tým, který se na vývoji aplikace podílel, nyní podle webu Good News Network doufá, že bude jeho technologie využívána v široké síti kanceláří poskytovatelů zdravotní péče s jasným cílem: aby se diagnostika akutního zánětu středního ucha stala snazší a zbytečné předepisování antibiotik se omezilo.