Diagnostyka chorób serca wchodzi w nową erę dzięki sztucznej inteligencji. Algorytm DeepRhythmAI (DRAI), opracowany przez polską firmę Medicalgorithmics, wykazuje 14-krotnie wyższą skuteczność w wykrywaniu arytmii niż tradycyjna analiza wykonywana przez techników EKG. Dzięki zaawansowanym modelom AI oraz ogromnej bazie danych szkoleniowych system ten może przyspieszyć diagnostykę, zwiększyć bezpieczeństwo pacjentów i odciążyć personel medyczny.
Sztuczna inteligencja rewolucjonizuje diagnostykę kardiologiczną
Elektrokardiografia (EKG) to jedno z podstawowych badań wykorzystywanych w diagnostyce kardiologicznej. Służy do monitorowania aktywności elektrycznej serca i wykrywania potencjalnych zaburzeń rytmu serca, takich jak migotanie przedsionków czy częstoskurcz nadkomorowy. Pomimo kluczowej roli tego badania, system opieki zdrowotnej zmaga się z problemem niedoboru techników EKG i długim czasem oczekiwania na wyniki analiz.
Przełomowe badania opublikowane w „Nature Medicine” wskazują, że rozwiązaniem tego problemu mogą być nowe algorytmy sztucznej inteligencji. DeepRhythmAI (DRAI), opracowany przez polską firmę Medicalgorithmics, wykazuje aż 14-krotnie większą skuteczność w wykrywaniu arytmii w porównaniu do tradycyjnych analiz wykonywanych przez techników. To potencjalny punkt zwrotny w diagnostyce chorób serca, które w Polsce są najczęstszą przyczyną zgonów.
DeepRhythmAI – zaawansowane algorytmy w służbie kardiologii
DeepRhythmAI (DRAI) to zestaw algorytmów sztucznej inteligencji, który został zaprojektowany z myślą o szybkiej i precyzyjnej analizie zapisów EKG. Jego skuteczność wynika z ogromnej ilości danych szkoleniowych – system został wytrenowany na ponad 3,6 milionach dni zapisów EKG, co czyni go jednym z najbardziej zaawansowanych narzędzi tego typu na świecie.
Technologia ta opiera się na modelach CNN i transformer, które umożliwiają identyfikację subtelnych wzorców arytmii z wyjątkową dokładnością. W przeciwieństwie do człowieka, DRAI nie jest podatny na zmęczenie czy błędy wynikające z rutyny, co znacząco zwiększa jego skuteczność diagnostyczną.
Skuteczność potwierdzona badaniami klinicznymi
Efektywność DRAI została potwierdzona w największym na świecie badaniu dotyczącym wykorzystania AI w diagnostyce arytmii serca. Analizie poddano ponad 200 tysięcy dni danych EKG od 14 tysięcy pacjentów. Wyniki uzyskane przez sztuczną inteligencję porównano z diagnozami stawianymi przez licencjonowanych techników EKG, a ostateczną ocenę przeprowadziły panele 17 zespołów kardiologów z wiodących instytucji medycznych.
Według dr Lindy S. Johnson z Uniwersytetu w Lund, która współkierowała badaniami:
Przetestowaliśmy, co by się stało, gdyby technicy zostali zastąpieni przez DeepRhythmAI do diagnozowania arytmii na ambulatoryjnych EKG. Badanie było rygorystyczne – wykorzystano ponad 200 tys. dni EKG, a 50 niezależnych ekspertów było zaangażowanych w zapewnienie niezwykle wysokiej jakości punktu odniesienia, do którego porównywano zarówno sztuczną inteligencję, jak i techników. Szczerze mówiąc, wyniki nas zaskoczyły.
Jak wynika z badań, DRAI aż 14 razy rzadziej pomijał groźne arytmie w porównaniu do tradycyjnej analizy wykonywanej przez techników. Wskaźnik fałszywie ujemnych wyników wynosił zaledwie 3,2 na 1000 pacjentów, podczas gdy w przypadku ludzkiej analizy liczba ta była 44,3 na 1000 pacjentów.
Bezpieczeństwo pacjentów i szybka diagnostyka
Technologia DRAI nie tylko zwiększa skuteczność diagnostyki, ale także przyczynia się do poprawy bezpieczeństwa pacjentów. Dzięki znacznie lepszej czułości w wykrywaniu arytmii, sztuczna inteligencja może zmniejszyć ryzyko zgonów związanych z nieprawidłową diagnozą.
DRAI wykazuje wysoką skuteczność w wykrywaniu takich zaburzeń rytmu serca jak:
- migotanie przedsionków,
- całkowity blok serca,
- częstoskurcz nadkomorowy i komorowy,
- przedsionkowe i komorowe pauzy.
Technologia ta posiada także 99,9% ujemną wartość predykcyjną, co oznacza, że lekarze mogą z dużą pewnością polegać na wynikach wskazujących brak arytmii.
Przemysław Tadla, naczelny dyrektor techniczny Medicalgorithmics, podsumował potencjał nowej technologii:
Zdolność DeepRhythmAI do 14-krotnego zmniejszenia liczby pominiętych diagnoz arytmii w porównaniu z analizą ludzką jest przełomem, który bezpośrednio wpływa na bezpieczeństwo pacjentów i wydajność kliniczną. Dzięki poziomowi dokładności, który zapewnia lekarzom pewność wykluczenia krytycznych arytmii, DRAI wyznacza nowy standard bezpośredniego raportowania EKG do lekarza, zmniejszając obciążenie pracą pracowników służby zdrowia, zapewniając jednocześnie szybsze i bardziej wiarygodne diagnozy. To przyszłość opieki kardiologicznej – bardziej precyzyjna, skalowalna i dostępna dla pacjentów na całym świecie.
Czy AI zastąpi techników EKG?
Choć wyniki badań są imponujące, warto zauważyć, że sztuczna inteligencja nie jest pozbawiona wad. Badania wykazały, że DRAI częściej niż technicy popełnia błędy fałszywie dodatnie, czyli identyfikuje arytmie tam, gdzie ich nie ma. To oznacza, że choć system znacznie poprawia skuteczność diagnostyki, konieczna może być dalsza weryfikacja wyników przez lekarzy specjalistów.
Warto również podkreślić, że wdrażanie AI do systemu opieki zdrowotnej wymaga zmian organizacyjnych oraz dostosowania procedur medycznych do nowych technologii. Jednak niezaprzeczalnym faktem pozostaje, że sztuczna inteligencja może znacząco przyspieszyć proces diagnostyczny, zmniejszając obciążenie pracowników ochrony zdrowia i poprawiając dostęp pacjentów do szybkiej i rzetelnej diagnostyki.
Źródło:
- Medicalgorithmics
