Podczas tomografii dowiesz się, czy grozi ci zawał? Wkrótce będzie to możliwe (ale nie u nas)

Eliza Dolecka
Sztuczna inteligencja oceni ryzyko zawału podczas rutynowych badań jamy brzusznej - zapowiadają amerykańscy badacze z prestiżowego Uniwersytetu Duke w Karolinie Północnej. Za pomocą tomografu będzie można precyzyjnie ustalić, a jakim stanie jest nasze serce. Na ile to odkrycie ma znaczenie dla Polaków?

Więcej o zdrowiu Polaków na Gazeta.pl

Od lat choroby układu krążenia to główny zabójca w naszym kraju. Boimy się nowotworów, a umieramy głównie na udary i zawały serca. Wydawać by się mogło, że nowa metoda przewidywania ryzyka ciężkich incydentów sercowo-naczyniowych powinna znaleźć u nas zastosowanie. Tymczasem to wszystko nie tak. Żadna technologia, póki co, nie ocali polskich serc, nie skróci diagnostycznej ścieżki, a tomografia nie jest u nas żadnym elementem rutynowej diagnostyki.

Choroby krążenia - główna przyczyna zgonów w Polsce

embed

Źródło: Główny Urząd Statystyczny, ilustracja z raportu: "Umieralność w 2021 roku".

Polska od lat ma ogromne problemy z raportowaniem przyczyn zgonów. Jeszcze niedawno WHO w ogóle nie uwzględniało nas w swoich raportach, jakbyśmy nie istnieli. Głównie za sprawą tzw. kodów śmieciowych (z ang. garbage codes). To "kody odpowiadające niedokładnym i nieścisłym opisom stanów i chorób, które uniemożliwiają precyzyjne określenie wyjściowej przyczyny zgonu". W Polsce takimi kodami opisywano nawet ponad 30 proc. zgonów. Niby od 2018 roku wróciliśmy do gry i pojawiliśmy się znowu w analizach międzynarodowych, ale nie dlatego, że jakość raportowania wyraźnie się poprawiła. To Światowa Organizacja Zdrowia obniżyła wymagania i zaczęła przymykać oko na umiarkowanie precyzyjne sprawozdania, jeśli ilościowo raporty pozwalają ocenić sytuację demograficzną w danym kraju. W tej kategorii jest u nas dobrze. Takie dane też mają swoją wartość i zdaniem WHO lepsze to niż nic.

Chociaż w ubiegłym roku niemal 20 proc. raportowanych przyczyn zgonów znalazło się w niezbyt precyzyjnych kategoriach (przyczyny niedokładnie określone, zewnętrzne, pozostałe przyczyny - patrz grafika powyżej), a w 2020 takich danych niekonkretnych mamy jeszcze więcej, jedno nie ulega wątpliwości: choroby układu krążenia to nadal pierwszy polski zabójca.

Problemy związane z ochroną polskich serc są na każdym etapie - profilaktyki i edukacji, dostępu do specjalistów, diagnostyki, wreszcie możliwości zastosowania nowoczesnych metod leczenia.

Wydawać by się mogło, że wszelkie odkrycia czy badania, które mogłyby sytuację poprawić, są na wagę złota. I - teoretycznie - są.

AI wychwyci problem

Ostatnio sporo mówiło się o unikalnych możliwościach sztucznej inteligencji przy interpretacji wyników tomografii komputerowej (CT, TK). Gdy cały świat miał jeszcze problemy z rozpoznawaniem i oceną zakażenia SARS-CoV-2, właśnie tomografia rozstrzygała o covidzie i rokowaniach dla pacjenta. Chińscy badacze przewidywali wręcz, że badania przesiewowe w czasie pandemii będą polegały na analizie wyników tomografii płuc (więcej na ten temat).

Teraz zespół naukowców z Uniwersytetu Duke w Karolinie Północnej, którym kierowała Kirti Magudia z tamtejszego wydziału radiologii, wskazuje na kolejne, unikalne możliwości wykorzystania tomografii komputerowej w diagnostyce.

- Na podstawie analizy obrazów z typowego badania metodą TK sztuczna inteligencja może ocenić ryzyko sercowo-naczyniowe, czyli prawdopodobieństwo wystąpienia na przykład zawału serca lub udaru - donoszą media, w tym "American Journal of Roentgenology".

Jak informują sami badacze, analiza składu ciała w tomografii komputerowej jamy brzusznej może przyczynić się do ulepszenia tradycyjnych modeli przewidywania ryzyka sercowo-naczyniowego.

Pojęcie sztucznej inteligencji pochodzi z 1955 roku, a pierwsze projekty, niejednokrotnie wciąż rozwijane, jej praktycznego zastosowania z lat 70. ubiegłego wieku. Jednak dopiero od kilkunastu lat tzw. weak AI (słaba sztuczna inteligencja) jest konkretnie, szerzej wykorzystywana w diagnostyce medycznej na świecie. Systemy lub maszyny, zaprojektowane w celu wykonywania konkretnych zadań, mają sukcesywnie usprawniać swoje działanie w oparciu o zbierane informacje, co w pewnym stopniu naśladuje ludzką inteligencję (stąd nazwa). Dzięki dostępowi do baz, mogą szybko i precyzyjnie wnioskować o stanie zdrowia pacjenta, odnosząc jego przypadek do doświadczeń innych chorych. Możliwa jest ocena rokowania co do długości życia, ryzyka powikłań, przewidywanie konsekwencji zastosowanego leczenia etc. Im więcej danych, tym precyzyjniejsze wnioski. Chociaż medycyna to nie matematyka, dziś takie analizy traktowane są jako bezcenne wsparcie dla lekarzy.

Co dokładnie ustalono w amerykańskich badaniach?

Jak tłumaczy dr Magudia, analiza TK trzewnej tkanki tłuszczowej (czyli tłuszczu zgromadzonego w jamie brzusznej) pozwala precyzyjnie przewidzieć ryzyko zawału czy udaru. Można ją przeprowadzić przy okazji standardowej tomografii, oczywiście z wykorzystaniem systemu AI. Okazuje się, że niekorzystne parametry dotyczą osób, których BMI wcale nie musi wskazywać na ryzyko. Skład ciała to niezależny czynnik, który zdaniem badaczy powinien być potraktowany osobno w modelach oceniających zagrożenie epizodem sercowo-naczyniowym.

Uczeni doszli do takich wniosków na podstawie badania, które objęło niemal 10 tysięcy pacjentów. Analizowano różne aspekty, ale tylko w przypadku tłuszczowej tkanki trzewnej zaobserwowano wyraźną zależność z epizodami sercowo-naczyniowymi w przyszłości. Trudno mówić o sporym zaskoczeniu - lekarze od lat wiedzą, że nadmiar tkanki tłuszczowej w jamie brzusznej ma szczególne niekorzystne znaczenie dla zdrowia. Otyłości brzusznej nie ocenia się na podstawie masy ciała, a jego obwodu. To raczej kolejny dowód, że proporcje między tkanką tłuszczową i mięśniową są bardzo istotne, co najmniej równie ważne, jak liczba kilogramów. Co ważniejsze - analizując precyzyjnie skład naszego ciała, na co nowoczesna technologia już pozwala, można odpowiednio wcześniej wdrażać system ostrzegania i reagować ze znacznym wyprzedzeniem. Dotyczy to również osób o prawidłowej masie ciała, ale np. nieaktywnych fizycznie, z genetycznymi obciążeniami.

Co to dla nas oznacza?

To na razie wstępne wnioski, ale wyobraźmy sobie, że się potwierdzą. Co by to w praktyce oznaczało dla Polski? Aktualnie, niestety, zupełnie nic.

Przede wszystkim tomografię komputerową trudno nazwać w naszym kraju badaniem rutynowym. Trudno sobie wyobrazić, że w najbliższej przyszłości miałaby się stać badaniem przesiewowym, kontrolnym, powszechnie dostępnym.

Na tomografię nie mogą kierować lekarze pierwszego kontaktu, chociaż jest ona nieocenionym narzędziem diagnostycznym przy ocenie płuc czy trzustki.

Od lat wiadomo, że w przypadku raka płuca rtg klatki piersiowej ma znikome znaczenie diagnostyczne, a tomografia daje realną szansę rozpoznania schorzenia w fazie uleczalnej. Niestety, lekarz POZ musi pacjenta z grupy ryzyka, z przewlekłym kaszlem, odesłać do lekarza specjalisty, a ten dopiero ewentualnie skierować go na TK. W praktyce mogą uciec miesiące, które decydują o przyszłości chorego.

Podobna sytuacja dotyczy oceny trzustki. Jej choroby budzą powszechny lęk. USG jamy brzusznej często nie daje żadnej wiedzy na temat tego narządu, bo trzustka niejednokrotnie jest niewidoczna z powodu zgromadzonych w brzuchu gazów. Nieuwidoczniona trzustka nie jest podstawą do pogłębienia diagnostyki, np. TK.

Trudno sobie w praktyce wyobrazić, że badanie CT, które jest w Polsce często niedostępne nawet dla chorych wymagających szybkiej diagnostyki, miałoby nagle znaleźć zastosowanie w profilaktyce chorób krążenia. Koszty, przepustowość pracowni TK, otwartość na nowoczesne rozwiązania - to się nie może udać.

Joanna Zambonelli, lekarka rodzinna, przyznaje, że bardzo ograniczony koszyk badań diagnostycznych, które może zlecać lekarz POZ, to problem i lekarze z niecierpliwością czekają na zapowiadane od dawna zmiany w tym zakresie. Brak ewentualnego dostępu do tomografii w celu oceny stanu serca umieściłaby jednak daleko na liście potrzeb pacjenta w Polsce:

- Już dziś mamy bardzo dobre narzędzia do oceny ryzyka wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych, ale nie są wystarczająco wykorzystywane. Choćby skala SCORE. Jej sprawdzalność jest dość wysoka, a stosowanie prawie nic nie kosztuje - trzeba tylko oznaczyć poziom cholesterolu całkowitego i zmierzyć ciśnieniw tętnicze. Poza tym uwzględnia się wiek i płeć pacjenta, palenie papierosów. Niestety, niezdrowy styl życia i brak troski o własne zdrowie to nie jest wyłącznie efekt niewiedzy czy problemów systemu opieki zdrowotnej.

Lekarka twierdzi, że pacjenci w ramach "przeglądu" nieraz oczekują całej masy skomplikowanych badań, a w rzeczywistości naprawdę sporo informacji można wyciągnąć z prostych rzeczy: rozmowy, ankiet, skal, pomiaru obwodu talii zwykłym centymetrem krawieckim itd. Na to wszystko jednak potrzebny jest czas. Przydałaby się godzina na jednego pacjenta, której, oczywiście, nie ma.

Wg Joanny Zambonelli, w idealnym świecie, informacja od lekarza o wysokim ryzyku wystąpienia konkretnej choroby powinna skutkować zmianą zachowań żywieniowych, zwiększeniem aktywności fizycznej. Z jej obserwacji wynika, że to, niestety, tak nie działa. Oczywiście, pacjent powinien dostać wsparcie przy takich planowanych zmianach. Osoby z grupy ryzyka często nie potrzebują jeszcze kardiologa. Bardziej sprawdziłby się dietetyk czy fizjoterapeuta. W naszych realiach to jednak tak odległa perspektywa i śmiała wizja, jak strong AI (odpowiednio zaprogramowane maszyny będą w istotny sposób równoważne mózgowi). Na razie to sfera science fiction.

Więcej o: