Skríning glaukómu založený na AI by mohol spôsobiť revolúciu v zdraví očí

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Predstavte si, že vojdete do supermarketu, na železničnú stanicu alebo do nákupného centra a v priebehu niekoľkých sekúnd od glaukómu si zacloníte oči – nie je potrebné žiadne stretnutie. Vďaka sieti glaucoma Screening (AI-GS) založenej na AI by sa táto vízia mohla čoskoro stať realitou. Glaukóm je najčastejšou príčinou nezvratnej slepoty v Japonsku a na celom svete. Včasná detekcia je kritická, pretože choroba postupuje ticho a pomaly obmedzuje periférne videnie. Pacienti si túto stratu zraku na začiatku často nevšimnú, čo znamená, že môže dôjsť k rozsiahlemu a nezvratnému poškodeniu ešte predtým, než pacient vôbec pomyslí na návštevu lekára. V dôsledku toho zostáva veľa prípadov kvôli obmedzenej dostupnosti...

Skríning glaukómu založený na AI by mohol spôsobiť revolúciu v zdraví očí

Predstavte si, že vojdete do supermarketu, na železničnú stanicu alebo do nákupného centra a v priebehu niekoľkých sekúnd od glaukómu si zacloníte oči – nie je potrebné žiadne stretnutie. Vďaka sieti glaucoma Screening (AI-GS) založenej na AI by sa táto vízia mohla čoskoro stať realitou.

Glaukóm je najčastejšou príčinou nezvratnej slepoty v Japonsku a na celom svete. Včasná detekcia je kritická, pretože choroba postupuje ticho a pomaly obmedzuje periférne videnie. Pacienti si túto stratu zraku na začiatku často nevšimnú, čo znamená, že môže dôjsť k rozsiahlemu a nezvratnému poškodeniu ešte predtým, než pacient vôbec pomyslí na návštevu lekára. V dôsledku toho zostáva veľa prípadov nediagnostikovaných v dôsledku obmedzenej dostupnosti oftalmológov a problémov spojených s vykonávaním hromadných skríningov, najmä v regiónoch s obmedzenými zdrojmi.

"Z tohto dôvodu sme vyvinuli novú, rýchlu, prenosnú testovaciu metódu. Analyzuje niekoľko kľúčových indikátorov glaukómu, integruje výsledky a určuje prítomnosť ochorenia s bezprecedentnou presnosťou," vysvetľuje profesor Toru Nakazawa (Univerzita Tohoku).

AI-GS bol vyvinutý výskumným tímom vedeným Nakazawom a docentom Parmanandom Sharmom na Graduate School of Medicine (Tohoku University).

Sieť AI-GS bola spätne testovaná na súbore údajov 8 000 snímok očného pozadia (kde dochádza k glaukomatóznemu poškodeniu), pričom sa dosiahla pôsobivá citlivosť 93,52 % pri 95 % špecifickosti – úroveň porovnateľná s odbornými oftalmológmi. Na rozdiel od tradičných modelov AI tento systém vyniká pri zisťovaní skorého štádia glaukómu, a to aj v prípadoch, keď sú abnormality fundusu jemné a ťažko zistiteľné.

Hlavnou výzvou v zdravotnej starostlivosti riadenej AI je nedostatočná interpretovateľnosť – takzvaný problém „čiernej skrinky“, kde nie je jasné, aké kroky AI podnikla, aby dospela k záveru. AI-GS to rieši poskytnutím číselných hodnôt pre každú diagnostickú funkciu, čo umožňuje oftalmológom pochopiť a prehodnotiť ich rozhodovací proces. Táto transparentnosť zvyšuje dôveru a uľahčuje bezproblémovú integráciu do klinickej praxe.

Ďalším dôležitým aspektom, ktorý maximálne zjednodušil praktickú implementáciu, bola veľkosť. S veľkosťou len 110 MB je sieť AI-GS navrhnutá pre prenosnosť a efektivitu. Vyžaduje minimálny výpočtový výkon a poskytuje diagnostické výsledky za jednu sekundu.

AI-GS prináša skríning glaukómu na expertnej úrovni do vášho vrecka a dopĺňa špeciálne vyšetrenia. Vďaka svojej prenosnosti ho možno spustiť na mobilnom zariadení a používať na všetkých druhoch verejných miest. Môžu vykonávať skríningy na vlakových staniciach alebo dokonca v odľahlých regiónoch, ktoré majú inak obmedzený prístup k oftalmológom. “

Parmanand Sharma, docent, Univerzita Tohoku

„Táto technológia AI premosťuje kritickú medzeru v detekcii glaukómu tým, že sprístupňuje diagnostiku na špeciálnej úrovni komunitám s nedostatočnou obsluhou,“ poznamenáva profesor Nakazawa. Umožnením včasnej detekcie vo veľkom rozsahu máme potenciál zabrániť slepote pre milióny ľudí na celom svete. “

Sieť AI-GS so svojou vysokou presnosťou, vysvetlením AI a ľahkým dizajnom predstavuje veľký prelom v oftalmológii riadenej AI, ktorá prináša skríning glaukómu z nemocníc do každodenného života. Implementácia tohto systému vo veľkom meradle by mohla spôsobiť revolúciu v starostlivosti o glaukóm a zabezpečiť, že žiadny pacient nezostane nediagnostikovaný v dôsledku nedostatku prístupu k špecialistom.


Zdroje:

Journal reference:

Sharma, P.,a kol. (2025). Hybridný viacmodelový prístup umelej inteligencie na skríning glaukómu pomocou snímok očného pozadia. npj Digitálna medicína. doi.org/10.1038/s41746-025-01473-w.