Jak může AI zefektivnit detekcí karcinomu plic přímo v ordinacích praktiků?

Algoritmus, který čte mezi řádky

Model byl natrénován na datech více než 1,1 milionu pacientů, jejichž zdravotní záznamy jsou sbírány po dobu až 30 let. Pracuje s kompletní lékařskou dokumentací a kombinuje strukturované informace (věk, pohlaví, laboratorní výsledky) i nestrukturované texty, například zdánlivě nepodstatné poznámky, které si lékař zapisuje během návštěv pacienta.

„Náš model dokáže extrahovat prediktivní signály z anamnestických údajů, které často zůstávají nepovšimnuty. Díky tomu jsme schopni zachytit riziko karcinomu plic s předstihem až čtyř měsíců,“ říká profesor Martijn Schut, expert na translační AI z Amsterdam UMC.

Dříve přehlížené záznamy teď mluví jasně

Na rozdíl od studií zaměřených jen na zjevné faktory, jako je kouření či hemoptýza, model čte i mezi řádky. Odhaluje jemné signály skryté v poznámkách lékařů – detaily, které by jinak snadno unikly. Učí se rozpoznávat vzorce z nenápadných příznaků, jako je únava, kašel, úbytek hmotnosti nebo dušnost, tedy ze signálů, které se v dokumentaci mohou objevovat i měsíce před diagnózou. 

Algoritmus využívá pokročilé metody selekce proměnných (například Akaikeho informační kritérium) a hledá konkrétní vzorce, aby co nejpřesněji určil pravděpodobnost nádorového onemocnění. „Tento model nám umožňuje rozpoznat varovné signály v kontextu individuální anamnézy,“ vysvětluje profesor Ameen Abu Hanna, specialista na klinickou informatiku.

Jaké konkrétní jazykové fragmenty však hrají klíčovou roli, musí ještě objasnit další výzkum. Právě ten bude rozhodující pro reálné nasazení systému v každodenní praxi.

Méně falešných poplachů, větší šance na přežití

Na rozdíl od některých screeningových nástrojů generuje nový přístup výrazně méně falešně pozitivních výsledků. Výběr rizikových pacientů navíc probíhá bez zátěže, přímo při běžné návštěvě v ordinaci.

„Většina pacientů s karcinomem plic přichází pozdě, často až ve 3. nebo 4. klinickém stadiu. To se odráží v nepříznivé prognóze – přibližně 80 % z nich zemře do jednoho roku od diagnózy,“ připomíná Henk van Weert, emeritní profesor všeobecného lékařství.

Karcinom plic stále patří mezi nejčastější a nejzávažnější onkologické diagnózy a i přes pokrok v terapii zůstává pětiletá mortalita nad hranicí 80 %. Podle emeritního profesora tak může dřívější diagnóza i o pouhé čtyři týdny výrazně ovlivnit šanci na přežití.

Slibné výsledky z reálné praxe

Studie čerpala z dat 525 526 pacientů z ordinací praktických lékařů v Amsterdamu, Utrechtu a Groningenu. Karcinom plic byl diagnostikován u 2386 z nich a diagnózy byly ověřeny pomocí Nizozemského onkologického registru. AI dokázala předem odhalit 62 % pacientů, u nichž se karcinom později potvrdil.

Výsledky ukazují nejen možnost zlepšení prognózy, ale i potenciál pro snížení nákladů na léčbu díky časnějším zásahům. Podobný přístup by mohl v budoucnu pomoci i u dalších nádorů, které se často odhalují až v pozdní fázi – například karcinom pankreatu, žaludku nebo vaječníků.

Výzvy pro budoucnost

Zavedení AI modelu do každodenní praxe ale nebude bez překážek. Potřebná je další klinická validace v různých zdravotnických systémech a prostředích. Otázky vyvolává i transparentnost – lékaři musí rozumět tomu, jak model dospívá ke svým doporučením, a být schopní je interpretovat. Podstatná bude také ochota praktiků novou technologii přijmout, zejména s ohledem na již tak vysokou časovou a administrativní zátěž.

I přes tyto výzvy je zřejmé, že algoritmy schopné pracovat s reálnými daty z praxe mohou znamenat zásadní posun v diagnostice, a to nejen v onkologii.

(mb)

Zdroje:
1. Schut M. C., Luik R. T., Vagliano I. et al. Artificial intelligence for early detection of lung cancer in GPs’ clinical notes: a retrospective observational cohort study. BJGP, doi: 10.3399/BJGP.2023.0489.

2. Lung cancer detected four months earlier at GP with artificial intelligence. Cancer Center Amsterdam. Dostupné na: www.amsterdamumc.org/en/research/institutes/cancer-center-amsterdam/news/lung-cancer-detected-four-months-earlier-at-gp-with-artificial-intelligence.htm?utm_source=chatgpt.com