AI yang Menyelamatkan Jantung: sistem kecerdasan buatan menunjukkan harapan dalam mengidentifikasi tanda-tanda penolakan transplantasi jantung
AI yang Menyelamatkan Jantung: transplantasi jantung dapat menyelamatkan nyawa pasien dengan gagal jantung stadium akhir. Namun, banyak pasien mengalami penolakan transplantasi organ, di mana sistem kekebalan menyerang organ yang ditransplantasikan
Tetapi mendeteksi penolakan transplantasi itu menantang. Pada tahap awal, pasien mungkin tidak mengalami gejala, dan para ahli tidak selalu setuju pada tingkat dan tingkat keparahan penolakan ketika mereka memeriksa biopsi jantung untuk mendiagnosis masalah.
AI yang membantu transplantasi jantung: sistem CRANE
Untuk membantu mengatasi tantangan ini, peneliti Harvard Medical School di Brigham and Women's Hospital menciptakan sistem kecerdasan buatan yang disebut penaksir saraf penilaian penolakan jantung (CRANE) yang dapat membantu mendeteksi penolakan dan memperkirakan tingkat keparahannya.
Dalam studi percontohan, tim mengevaluasi kinerja CRANE pada sampel jaringan jantung yang diberikan oleh pasien dari tiga negara berbeda, menemukan bahwa itu dapat membantu ahli jantung mendiagnosis penolakan secara lebih akurat dan mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk pemeriksaan.
Hasil kerja tim, yang diterbitkan di Nature Medicine, menunjukkan kelayakan dan janji menggunakan pendekatan ini dalam uji klinis yang lebih besar.
“Studi percontohan retrospektif kami menunjukkan bahwa menggabungkan kecerdasan buatan dan kecerdasan manusia dapat meningkatkan kesepakatan ahli dan mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk mengevaluasi biopsi,” kata penulis senior studi tersebut Faisal Mahmood, asisten profesor patologi HMS di Brigham and Women's.
“Hasil kami mengatur panggung untuk uji klinis skala besar untuk menetapkan kegunaan model AI untuk meningkatkan hasil transplantasi jantung.”
Mahmood juga memimpin Lab Mahmood di Departemen Patologi di Brigham and Women's.
Biopsi jantung biasanya digunakan untuk mengidentifikasi dan menilai tingkat keparahan penolakan organ pada pasien setelah transplantasi jantung.
Namun, beberapa penelitian menunjukkan bahwa para ahli sering tidak setuju tentang apakah pasien menolak jantung atau tingkat keparahan penolakan.
Variabilitas dalam diagnosis memiliki konsekuensi klinis langsung dan dapat menyebabkan keterlambatan kritis dalam pengobatan, biopsi tindak lanjut yang tidak perlu, kecemasan, dosis obat yang tidak memadai, dan, pada akhirnya, hasil yang lebih buruk.
PERALATAN EKG? KUNJUNGI BOOTH ZOLL DI EMERGENCY EXPO
CRANE, ketika AI menilai jantung bersama dengan para profesional
CRANE dirancang untuk digunakan bersama-sama dengan penilaian ahli manusia untuk menegakkan diagnosis yang akurat lebih cepat, dan juga dapat digunakan dalam pengaturan di mana mungkin ada beberapa ahli patologi yang tersedia.
Tim melatih CRANE untuk mendeteksi, membuat subtipe, dan menilai penolakan transplantasi menggunakan ribuan gambar patologi dari lebih dari 1,300 biopsi jantung dari Brigham and Women's.
Para peneliti kemudian memvalidasi model tersebut, menggunakan tes biopsi dari Brigham and Women's dan set tes eksternal independen yang diterima dari rumah sakit di Swiss dan Turki.
Set data validasi eksternal dibuat untuk menunjukkan tingkat variabilitas yang besar sebagai cara untuk menguji model AI dan memastikan bahwa model itu dapat bekerja secara akurat bahkan ketika menghadapi banyak sinyal yang membingungkan.
CRANE bekerja dengan baik dalam mendeteksi dan menilai penolakan, dengan hasil yang sebanding dengan penilaian konvensional.
Ketika para ahli menggunakan alat tersebut, ketidaksepakatan antara para ahli berkurang dan waktu penilaian berkurang.
Penulis mencatat bahwa penggunaan alat dalam praktik klinis masih harus ditentukan, dan mereka berencana untuk melakukan perbaikan lebih lanjut pada sistem, tetapi hasilnya menggambarkan potensi mengintegrasikan AI ke dalam diagnostik.
“Sepanjang sejarah kedokteran, penilaian diagnostik sebagian besar subjektif,” kata Mahmood.
“Tetapi karena kekuatan dan bantuan alat komputasi, itu mulai berubah.
Saatnya tepat untuk membuat perubahan dengan menyatukan orang-orang dengan keahlian klinis dan mereka yang memiliki keahlian dalam ilmu komputasi untuk mengembangkan alat bantu diagnostik.”
Penyakit jantung: siapa yang mendukung AI CRANE
Pekerjaan ini sebagian didukung oleh BWH President's Fund, National Institute of General Medical Sciences (R35GM138216), Google Cloud Research Grant, Nvidia GPU Grant Program, dana internal dari Brigham and Women's and Massachusetts General Hospital Pathology, National Institutes of Health , National Library of Medicine Biomedical Informatics and Data Science Research Training Program (T15LM007092), National Human Genome Research Institute Ruth L. Kirschstein National Research Service Award Hibah Pelatihan Bioinformatika (T32HG002295), National Cancer Institute Ruth L. Kirschstein National Service Award (T32CA251062), dan National Science Foundation Graduate Fellowship.
Baca Juga:
Gagal Jantung: Gejala Dan Kemungkinan Perawatan
Apa Itu Gagal Jantung dan Bagaimana Mengenalinya?
Jantung: Apa Itu Serangan Jantung Dan Bagaimana Kita Melakukan Intervensi?
Apakah Anda Mengalami Jantung Palpitasi? Inilah Mereka Dan Apa Yang Mereka Tunjukkan
Gejala Serangan Jantung: Apa yang Harus Dilakukan Dalam Keadaan Darurat, Peran CPR