Dr Marko Vuleta: Ono što mi kardiolozi ne vidimo golim okom - veštačka inteligencija otkriva na vreme

Srce je motor našeg tela, a bolesti srca i njegovih krvnih sudova i dalje su najčešći uzrok smrti u Srbiji i svetu.

Lekari poslednjih 75 godina raspolažu mnogim modernim pretragama: od snimanja srčane električne aktivnosti (EKG), ultrazvuka srca, preko skenera do koronarografije. Večiti izazov ostaje isti: kako prepoznati bolest na vreme, pre nego što dođe do infarkta, moždanog udara ili srčane slabosti.

Upravo tu u priču ulazi veštačka inteligencija.

Kao kardiolog koji svakodnevno tumači EKG-e, ultrazvučne snimke srca i angiograme, sa sigurnošću tvrdim da postoje suptilne promene koje naše oko jednostavno ne registruje. Ali to ne znači da ostaju neotkrivene.

Zamislite situaciju u kojoj radno aktivan muškarac starosti šezdesetak godina odlazi kod svog lekara opšte prakse zbog umora. Krvni pritisak mu je uredan, ne žali se na bol u grudima ni na gušenje. Standardan EKG izgleda normalno, laboratorijske analize su normalne. Lekar ga šalje kući uz savet da manje radi i više se odmara. Tri meseca kasnije, isti gospodin završava u bolnici sa srčanom slabošću.

Da je isti taj EKG „pročitao” savremeni računarski program baziran na veštačkoj inteligenciji, postojala bi velika šansa da bi oku nevidljive promene otkrile da njegovo srce već počinje da slabi, što bi lekara uputilo na dodatnu dijagnostiku te bi lečenje počelo tri meseca ranije.

Ovo više nije naučna fantastika. Ovo je kardiologija našeg vremena.

Šta je zapravo veštačka inteligencija u medicini

Kada se pomene „veštačka inteligencija”, mnogi zamišljaju robota koji zamenjuje lekara. U medicini je stvar mnogo jednostavnija. Reč je o računarskim programima koje smo „naučili” da prepoznaju obrasce u ogromnoj količini prethodno dostupnih medicinskih podataka.

Uporedite to sa iskusnim kardiologom koji je za četrdeset godina karijere pregledao možda dvesta hiljada zapisa srčanog rada. On razvije neku vrstu „šestog čula” - pogleda i odmah prepoznaje suptilne promene. Sada zamislite program koji je u nekoliko meseci „video” milion takvih zapisa, zajedno sa podacima šta se dešavalo svakom od tih pacijenata u narednih deset godina. Takav program može da uoči obrasce koje nijedno ljudsko oko ne bi primetilo zato što je obradio stotinu puta više podataka od najiskusnijeg lekara.

Veštačka inteligencija ne zamenjuje lekara, samo ga čini boljim.

Rana detekcija srčanih bolesti

1. Kada EKG otkrije više nego što se čini

EKG je pregled koji svi znamo. Postavi se nekoliko samolepljivih elektroda na grudi, nekoliko linija na papiru i gotovo je za par minuta. Jeftin je, dostupan svuda. Uz pomoć veštačke inteligencije, iz istog tog jednostavnog pregleda može se izvući mnogo više nego posmatranjem golim okom.

Zamislite gospođu u pedesetim godinama koja povremeno i kratkotrajno oseća „lupanje srca”, ali svaki put kada stigne kod lekara sve bude u redu - ritam pravilan, EKG uredan. Veštačka inteligencija može iz EKG-a snimljenog u trenutku pravilnog ritma da „nasluti” da ova pacijentkinja ima epizode poremećaja ritma koji se zove pretkomorska fibrilacija. Zašto je to važno? Zato što je upravo ovaj poremećaj jedan od glavnih uzroka moždanog udara, a može se sprečiti lekovima.

Pametni satovi (Apple Watch, Fitbit i slični uređaji) koji se danas prodaju u običnim prodavnicama imaju u sebi jednostavnu verziju ovakvog programa. Poznat je slučaj mladića starosti 34 godine iz Amerike koji je na svom satu dobio upozorenje: „možda imate pretkomorsku fibrilaciju”. Otišao je kod kardiologa, dijagnoza je potvrđena, lečenje započeto i sve to pre nego što se bilo kakav simptom pojavio. Pametni sat mu je verovatno sprečio moždani udar u daljoj budućnosti.

2. Ultrazvuk srca i program koji „gleda” zajedno sa lekarom

Ultrazvuk srca je jedna od najvažnijih dijagnostičkih metoda u kardiologiji, ali ima jednu manu: dosta zavisi od iskustva lekara koji ga izvodi. Dva lekara mogu se blago razlikovati u merenjima istog snimka, posebno kada je reč o podacima poput snage kontrakcije srca.

Veštačka inteligencija pomaže na dva načina.

Precizno automatsko merenje - program može sam da izmeri koliko snažno srce pumpa, dimenzije srčanih šupljina, debljinu zida - bez ljudske greške, uvek na isti način.

„Vođeni” ultrazvuk je posebno važan za male sredine - Postoje sistemi koji mogu da vode medicinskog tehničara bez kardiološkog iskustva, govoreći mu „pomeri sondu malo levo”, „nagni je više naviše” - sve dok se ne dobije valjan snimak.

Ovakvi sistemi pregleda već su dostupni u Australiji, u udaljenim manjim mestima gde nema kardiologa. Ako pacijentkinja ima zadihanost i otečene noge, ali ne može da putuje do regionalne bolnice koja je udaljena više stotina kilometara, medicinski tehničar iz primarne zdravstvene zaštite uz pomoć ovakvog sistema pravi ultrazvučni snimak njenog srca. Snimak se istog trena šalje kardiologu regionalne udaljene bolnice, koji ga pregleda i vraća mišljenje. Gospođa dobija dijagnozu i terapiju, a da nije morala da putuje stotine kilometara.

3. Skener srca: veštačka inteligencija mapira krvne sudove

Skener srca (stručno: koronarna CT angiografija) postao je prva pretraga kod pacijenata koji se žale na bol u grudima, a postoji sumnja na bolest srčanih krvnih sudova. Veštačka inteligencija ovde radi prava čuda:

• Automatski meri količinu kalcijuma u zidovima krvnih sudova srca (poznat pokazatelj rizika).
• Precizno otkriva masne naslage (plakove), ne samo gde se nalaze, nego i koliko su „rizične”.
• Može čak da proceni da li neko suženje krvnog suda zaista ometa protok krvi, bez potrebe za invazivnom koronarnom angiografijom, pri kojoj se ulazi u srčane krvne sudove.

4. „Pametni” stetoskop

Stetoskop, simbol lekarske profesije već dvesta godina, dobija svoju digitalnu verziju. Postoje stetoskopi koji, dok lekar sluša srce, istovremeno snimaju zvuk i šalju ga programu koji sam prepoznaje srčane šumove. Lekar opšte prakse u bilo kom domu zdravlja ili ambulanti može, uz ovakav stetoskop, da prepozna ozbiljan srčani šum gotovo jednako pouzdano kao iskusni kardiolog.

Možemo zamisliti koliko ovakav sistem može biti od koristi najmlađim lekarima koji će se, u zavisnosti od situacije, naći sami u ambulanti gde nemaju dostupnog starijeg lekara koga mogu konsultovati. Na taj način će, bez dopunske dodatne dijagnostike i upućivanja, odmah i bez trošenja vremena na dodatne preglede i konsultacije znati kako da pomognu pacijentu.

Procena kardiovaskularnog rizika - kakva je šansa da imate infarkt ili moždani udar?

Zašto stari načini procene rizika nisu dovoljni

Lekari već decenijama koriste tablice rizika - jednostavne proračune koji na osnovu nekoliko podataka (godine, pol, holesterol, pritisak, da li pacijent puši, da li ima šećernu bolest) procenjuju kolika je verovatnoća da će neko u narednih deset godina doživeti infarkt ili moždani udar. U Evropi se najviše koristi sistem SCORE2, u Americi tzv. Framingham tablice.

Ovi sistemi su korisni, ali imaju ozbiljna ograničenja. Uzmimo jedan tipičan primer.

Gospođa od 45 godina dolazi na pregled. Ne puši, holesterol joj je sasvim blago povišen, pritisak uredan, nije dijabetičar - po klasičnim tablicama spada u grupu umerenog rizika. Lekar joj savetuje zdraviju ishranu, više kretanja i kontrolu za godinu dana.

Šta tablice (skorovi) nisu uzele u obzir? Šta ako je njena majka imala infarkt sa 52 godine, a otac preminuo od šloga sa 58? Ima 15 godina smenskog noćnog rada, od toga sedam dana mesečno radi noću. Ima 3 centimetra viška oko struka i, otkada je dobila drugo dete, visokosenzitivni upalni markeri u njenoj krvi su blago povišeni.

Savremeni programi bazirani na veštačkoj inteligenciji uzimaju u obzir sve ove dodatne podatke i za istu ovakvu pacijentkinju često izračunaju znatno viši rizik od klasičnih tablica.

Lečenje i prevencija počinju godinama ranije.

Šta donosi veštačka inteligencija

Sveobuhvatnija procena. Programi su „učili” na podacima stotina hiljada pacijenata i uzimaju u obzir desetine podataka, a ne samo osnovne - nego i druga oboljenja, porodičnu istoriju, kretanje laboratorijskih vrednosti kroz godine, čak i socijalne faktore.

„Čitanje” celokupnog zdravstvenog kartona. Zamislite program koji prolazi kroz celokupnu istoriju vašeg lečenja - svaku posetu lekaru, svaki nalaz, svaki lek - i iz svega toga prepoznaje obrasce koji bi lekaru koji Vas vidi jednom godišnje sigurno promakli.

Gde smo danas i šta već postoji

U razvijenijim zdravstvenim sistemima Zapadne Evrope, Amerike i Azije, programi veštačke inteligencije već su sastavni deo mnogih kardioloških ordinacija: u ordinacijama za ultrazvuk srca, u skenerima, u pametnim satovima koji kontinuirano prate ritam, u aparatima za dugotrajno snimanje EKG-a koji pacijenti nose kod kuće.

Šta nas očekuje u narednim godinama

Pravac razvoja je jasan.

Videćemo programe koji istovremeno analiziraju EKG, ultrazvuk, laboratorijske nalaze i genetiku, i daju jedinstvenu, ukupnu procenu zdravlja srca. Biće sve bolji pametni satovi, pa i pametna odeća koja kontinuirano prati zdravlje. Razvijaće se i tzv. „digitalni blizanci srca” - virtuelni računarski modeli vašeg sopstvenog srca, na kojima se može isprobati koji lek ili koja intervencija će najbolje raditi baš kod vas, pre nego što se primeni u stvarnosti.

Ali najvažnije - alati će postajati jednostavniji i pristupačniji, tako da će stizati u sve manje ordinacije i biti dostupni širokoj populaciji.

Veštačka inteligencija u kardiologiji nije zamena za lekara

AI je moćan alat, ali i dalje alat koji lekar mora pravilno da koristi i tumači. Njena prava vrednost je u tome što nam daje priliku da bolesti srca otkrijemo ranije, procenimo rizik preciznije i pružimo lečenje „skrojeno po meri”.

Za vas kao pacijenta, to znači dobru vest: sa svakom godinom koja dolazi, biće sve lakše otkriti bolest srca dovoljno rano da ostane pod kontrolom - ili da se nikada ne razvije u tešku formu.