الذكاء الاصطناعي الموفر للقلب: يظهر نظام الذكاء الاصطناعي واعدًا في تحديد علامات رفض زراعة القلب
الذكاء الاصطناعي المنقذ للقلب: يمكن أن تنقذ زراعة القلب حياة المرضى الذين يعانون من قصور القلب في المرحلة النهائية. ومع ذلك ، يعاني العديد من المرضى من رفض زرع الأعضاء ، حيث يهاجم الجهاز المناعي العضو المزروع
لكن اكتشاف رفض الزرع يمثل تحديًا. في مراحله المبكرة ، قد لا يعاني المرضى من أعراض ، ولا يتفق الخبراء دائمًا على درجة وشدة الرفض عند فحص خزعات القلب لتشخيص المشكلة.
جراحة القلب والإنعاش القلبي الرئوي؟ قم بزيارة جناح EMD112 في معرض الطوارئ الآن لمعرفة المزيد
الذكاء الاصطناعي الذي يساعد في عمليات زراعة القلب: نظام كرين
للمساعدة في مواجهة هذه التحديات ، أنشأ محققو كلية الطب بجامعة هارفارد في بريغهام ومستشفى النساء نظام ذكاء اصطناعي يسمى المقدر العصبي لتقييم رفض القلب (CRANE) والذي يمكن أن يساعد في اكتشاف الرفض وتقدير شدته.
في دراسة تجريبية ، قام الفريق بتقييم أداء CRANE على عينات أنسجة القلب المقدمة من مرضى من ثلاث دول مختلفة ، ووجدوا أنه يمكن أن يساعد خبراء القلب بشكل أكثر دقة في تشخيص الرفض وتقليل الوقت اللازم للفحص.
تُظهر نتائج عمل الفريق ، المنشورة في مجلة Nature Medicine ، الجدوى والوعود باستخدام هذا النهج في تجارب إكلينيكية أكبر.
قال كبير مؤلفي الدراسة فيصل محمود ، الأستاذ المساعد لعلم الأمراض في بريجهام أند وومن ، "أظهرت دراستنا التجريبية بأثر رجعي أن الجمع بين الذكاء الاصطناعي والذكاء البشري يمكن أن يحسن اتفاق الخبراء ويقلل الوقت اللازم لتقييم الخزعات".
"مهدت نتائجنا الطريق لتجارب سريرية واسعة النطاق لإثبات فائدة نماذج الذكاء الاصطناعي لتحسين نتائج زراعة القلب."
يقود محمود أيضًا مختبر محمود في قسم علم الأمراض في بريجهام والنساء.
تُستخدم خزعات القلب بشكل شائع لتحديد وتصنيف شدة رفض العضو لدى المرضى بعد زراعة القلب.
ومع ذلك ، فقد أظهرت العديد من الدراسات أن الخبراء غالبًا ما يختلفون حول ما إذا كان المريض يرفض القلب أو درجة شدة الرفض.
إن التباين في التشخيص له عواقب سريرية مباشرة ويمكن أن يتسبب في تأخيرات خطيرة في العلاج ، وخزعات متابعة غير ضرورية ، وقلق ، وجرعات دوائية غير كافية ، وفي النهاية نتائج أسوأ.
معدات تخطيط القلب؟ قم بزيارة ZOLL BOOTH في معرض الطوارئ
CRANE ، عندما يقوم الذكاء الاصطناعي بتقييم القلب جنبًا إلى جنب مع المتخصصين
تم تصميم CRANE ليتم استخدامها جنبًا إلى جنب مع تقييم الخبراء البشريين لإنشاء تشخيص دقيق بشكل أسرع ، ويمكن أيضًا استخدامها في الأماكن التي قد يكون فيها عدد قليل من خبراء علم الأمراض المتاحين.
قام الفريق بتدريب CRANE على الكشف عن رفض الزرع وتصنيفه وتصنيفه باستخدام آلاف الصور المرضية من أكثر من 1,300 خزعة قلب من بريجهام وومن.
قام الباحثون بعد ذلك بالتحقق من صحة النموذج ، باستخدام خزعات اختبار من Brigham and Women's ومجموعات اختبار خارجية مستقلة تم تلقيها من المستشفيات في سويسرا وتركيا.
تم إنشاء مجموعات بيانات التحقق الخارجية لإظهار درجة كبيرة من التباين كطريقة لاختبار الإجهاد لنموذج الذكاء الاصطناعي والتأكد من قدرته على الأداء بدقة حتى عندما يواجه الكثير من الإشارات المربكة.
كان أداء CRANE جيدًا في اكتشاف وتقييم الرفض ، مع نتائج مماثلة لتلك من التقييمات التقليدية.
عندما استخدم الخبراء الأداة ، قل الخلاف بين الخبراء وقل وقت التقييم.
لاحظ المؤلفون أن استخدام الأداة في الممارسة السريرية لم يتحدد بعد ، وأنهم يخططون لإجراء مزيد من التحسينات على النظام ، لكن النتائج توضح إمكانية دمج الذكاء الاصطناعي في التشخيص.
قال محمود: "على مدار تاريخ الطب ، كانت التقييمات التشخيصية ذاتية إلى حد كبير".
"ولكن نظرًا لقوة الأدوات الحسابية ومساعدتها ، بدأ هذا يتغير.
لقد حان الوقت لإجراء تحول من خلال الجمع بين الأشخاص ذوي الخبرة السريرية وذوي الخبرة في العلوم الحسابية لتطوير أدوات التشخيص المساعدة ".
أمراض القلب: من دعم AI CRANE
تم دعم هذا العمل جزئيًا من قبل صندوق رئيس BWH ، والمعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (R35GM138216) ، ومنحة Google Cloud Research Grant ، وبرنامج Nvidia GPU Grant ، والأموال الداخلية من Brigham and Women's and Massachusetts General Hospital Pathology ، والمعاهد الوطنية للصحة ، المكتبة الوطنية للطب المعلوماتية الطبية الحيوية وبرنامج التدريب على أبحاث علوم البيانات (T15LM007092) ، المعهد الوطني لبحوث الجينوم البشري ، جائزة Ruth L. (T32CA002295) ، وزمالة الدراسات العليا لمؤسسة العلوم الوطنية.
اقرأ أيضا:
فشل القلب والذكاء الاصطناعي: خوارزمية التعلم الذاتي لكشف العلامات غير المرئية لتخطيط القلب
قصور القلب: الأعراض والعلاجات الممكنة
ما هو قصور القلب وكيف يمكن التعرف عليه؟
القلب: ما هي النوبة القلبية وكيف نتدخل؟
هل تعاني من خفقان القلب؟ هنا ما هي وماذا تشير
أعراض النوبة القلبية: ما يجب القيام به في حالة الطوارئ ، دور الإنعاش القلبي الرئوي