يطور الباحثون طريقة مدعومة بالذكاء الاصطناعي لتشخيص التهابات الرئة بشكل أسرع

يطور الباحثون طريقة مدعومة بالذكاء الاصطناعي لتشخيص التهابات الرئة بشكل أسرع

تعد التهابات الرئة، مثل الالتهاب الرئوي، من بين الأسباب الرئيسية للوفاة في جميع أنحاء العالم، ولكن من الصعب تشخيصها.

الآن وجد الباحثون في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو طريقة لتحديد هذه العدوى لدى المرضى المصابين بأمراض خطيرة من خلال الجمع بين تحليل الذكاء الاصطناعي التوليدي للسجلات الطبية مع العلامة الحيوية لعدوى الجهاز التنفسي السفلي.

في دراسة رصدية للبالغين المصابين بأمراض خطيرة، قدمت هذه التركيبة تشخيصًا صحيحًا بنسبة 96% من الوقت وميزت بين الأسباب المعدية وغير المعدية لفشل الجهاز التنفسي بشكل أكثر دقة من أطباء وحدة العناية المركزة. قدر المؤلفون أن هذا النموذج، إذا كان متاحًا عند تسجيل المرضى، كان من الممكن أن يقلل الاستخدام غير المناسب للمضادات الحيوية بنسبة تزيد عن 80%.

قال الدكتور تشاز لانجيلير، الأستاذ المشارك في الطب وكبير مؤلفي الدراسة التي نُشرت في 16 ديسمبر/كانون الأول: "لقد طورنا طريقة تنتج النتائج بسرعة أكبر بكثير من الثقافة، ويمكن تنفيذها بسهولة في العيادة".التواصل مع الطبيعة.

ونحن واثقون من أن هذا قد يؤدي إلى تشخيص أسرع وتقليل الاستخدام غير الضروري للمضادات الحيوية.

تشاز لانجيلير، أستاذ مشارك في الطب، جامعة كاليفورنيا – سان فرانسيسكو

إحدى السمات المهمة للنموذج هي العلامة الحيوية التي طورها فريق لانجيلير في عام 2023. ووجدوا أنه جين يعدل الالتهاب، يسمىFABP4يمكن أن يساعد في تشخيص العدوى حيث يتم التعبير عنها بشكل أقل في الخلايا المناعية مقارنة بخلايا الرئة الطبيعية.

فحصت الدراسة الحالية بيانات من مجموعتين من المرضى المصابين بأمراض خطيرة: تم تجنيد 98 منهم قبل جائحة كوفيد-19 وكان معظمهم مصابين بعدوى بكتيرية؛ وتم تجنيد 59 منهم خلال الوباء وكان معظمهم مصابين بعدوى فيروسية، بما في ذلك كوفيد-19.

أولاً قاموا باختبار كل طريقة على حدة -FABP4المؤشرات الحيوية أو الذكاء الاصطناعي - ووجدت أن كل واحد منهم قام بالتشخيص الصحيح في حوالي 80% من الحالات. ثم قارن الباحثون نتائج النموذج مع تشخيصات الأطباء الذين أدخلوا المرضى إلى وحدة العناية المركزة في المستشفى.

وصف هؤلاء الأطباء المضادات الحيوية لعلاج الالتهاب الرئوي لمعظم هؤلاء المرضى، في حين كان نموذج العلامات الحيوية بالإضافة إلى الذكاء الاصطناعي أكثر منطقية في تشخيص الالتهاب الرئوي.

ولمزيد من اختبار دقة النموذج، قارن الفريق الطريقة التي قام بها الذكاء الاصطناعي بتحليل السجلات الطبية بالطريقة التي قام بها ثلاثة أطباء مختلفين متخصصين في الطب الباطني والأمراض المعدية. تم تنفيذ الذكاء الاصطناعي بواسطة GPT4 على منصة الخصوصية التي تم تطويرها في UCSF.

تلقى كلاهما تقريبًا نفس العدد من التشخيصات الصحيحة، لكن الذكاء الاصطناعي ركز بشكل أكبر على تقارير الأشعة السينية على الصدر بينما ركز الأطباء على الملاحظات السريرية.

قالت ناتاشا سبوتيزوود، دكتوراه في الطب، دكتوراه في الطب، أستاذ مساعد في الطب، وأحد المؤلفين الأوائل للورقة البحثية: "لقد أظهرنا اختلافًا ثقافيًا تقريبًا إذا كان بإمكانك قول ذلك عن الذكاء الاصطناعي". "إنه يوضح كيف يمكن للذكاء الاصطناعي أن يكمل عمل الأطباء."

نشر الفريق مطالبات الذكاء الاصطناعي الخاصة بهم في الورقة وشجع الأطباء على تجربتها على منصات الذكاء الاصطناعي الخاصة بهم والمتوافقة مع قانون HIPAA.

"إنها سهلة الاستخدام بشكل لا يصدق، وليس من الضروري أن تكون متخصصًا في المعلوماتية الحيوية"، قال هوانغ فان فان، الحائز على درجة الدكتوراه، وهو نفسه متخصص في المعلوماتية الحيوية والمؤلف الأول لهذه الورقة.

يقوم الفريق بالتحقق من صحة النموذج كاختبار سريري. بعد ذلك، يلجأون إلى الإنتان، وهو السبب الرئيسي للوفاة في المستشفى، والذي يصعب تحديده أيضًا.

مصادر: