Pozná zápal plic i nález po koronaviru. Program dvou Čechů má usnadnit práci lékařům

Lékař nahraje rentgenový snímek plic do počítače a program Carebot během pár sekund rozpozná zápal plic nebo nález po nemoci COVID-19. Pak určí předběžnou diagnózu. Vynález studentů Masarykovy univerzity v Brně, manželů Karolíny a Daniela Kvakových, má výrazně ušetřit čas lékařům a zkvalitnit léčbu.

„Aplikace využívá hlubokou neuronovou síť ke zjištění zápalu plic z rentgenových snímků. Síť natrénovaná na desítkách tisíc opravdových rentgenových snímků hledá společné jevy poškození plic. Když pak v nemocnici nebo v ordinaci lékař načte nový rentgenový snímek, program je schopný ho přiřadit ke vhodné kategorii a určit během sekundy pacientovu diagnózu,“ popsal Daniel Kvak.

Manželé už jsou v kontaktu se špičkami v oborech radiologie a pneumologie. „Počítače jsou oproti radiologům neúnavné. Lékaři se může stát, že přehlédne nějakou plicní změnu, ale počítači se to nestane,“ podotkl emeritní primář radiodiagnostického oddělení Oblastní nemocnice Kolín Stanislav Kašík.

Ten zároveň upozornil, že lékaři se v poslední době často setkávají s plicními změnami při koronaviru. „Zejména pneumonie nebo sekundární změny po covidové pneumonii. Domnívám se, že projekt lze rozšířit o detekci tumorů plicních v úvodních stadiích. V některých zemích se již rozjíždí screening karcinomů plic u rizikové populace, kam patří zejména kuřáci,“ vysvětlil Kašík s tím, že radiologům to ušetří čas a primárně to pomáhá i v kvalitě.

Nejdřív počítač, pak lékař

Podle jednoho z autorů projektu Daniela Kvaka je Carebot koncipován především jako zdroj prvotního odhadu. Upozornil, že zdravotnictví se potýká s nedostatkem expertů a v posledních měsících má vysokou fluktuaci zasažených pacientů. „V případě pozitivity by pak bylo možné oslovit kvalifikovaného radiologa, který by provedl druhé čtení,“ poznamenal.

Než ale bude program možné využívat v ordinacích a nemocnicích, musí projít dalším vývojem, schvalovacím procesem a také musí být otestován na jednom z vědeckých pracovišť. „Je potřeba velkého úsilí tvůrců softwaru. Program také potřebuje velké objemy dat dosud provedených vyšetření, klinické testování, důvěru zdravotníků i pacientů, národní a nadnárodní certifikace a ideálně, aby se začlenil do financování ze zdravotního pojištění,“ popsal primář Kašík.

V současné době manželé shromažďují data statisíců reálných rentgenových snímků. Nedávno se také spojili s experty z Microsoftu, kteří jim pomáhají zejména se sběrem lokálních dat a zabezpečením. „Pomocí umělé inteligence, která byla natrénována velkým množstvím dat, dovedou stroje daleko rychleji a přesněji najít podezřelé změny, kterými se má lékař konkrétně zabývat,“ myslí si Dalibor Kačmář, ředitel pro technologické standardy ve společnosti Microsoft ČR.

Chtějí pomoci zdravotníkům v první linii

Nápad na program se v hlavách manželů zrodil minulý rok v začátcích pandemie. Chtěli jím pomoci zdravotníkům v první linii. Daniel studuje umělé inteligence v hudební tvorbě a Karolína antropologii. „Dalo by se říct, že projekt je spontánním vyústěním našeho společného bádání, přičemž detekci nálezů v plicních snímcích jsme se rozhodli řešit právě kvůli pandemické situaci,“ uvedli manželé.

„V tuto chvíli bychom potřebovali zázemí, lidské a odborné kapacity a samozřejmě finanční prostředky, kterými pokryjeme náklady na vývoj. Kdybychom se projektu mohli věnovat naplno, jsme přesvědčeni o tom, že by náš program mohl v blízké budoucnosti pomáhat lékařům,“ dodal Kvak.

Carebot by se podle primáře Kašíka v budoucnu dal využít nejen při určování plicních nálezů, ale ve zdravotnictví by mohl mít široké uplatnění. „Konkrétně lze hodnotit zejména změny struktury kostí, měkkých částí včetně hodnocení obezity a jejího vývoje nebo screening změn jaterních,“ vyjmenoval lékař. Připomněl, že v současné době se už umělá inteligence používá například při léčbě tlustého střeva.