Цифровое здравоохранение информатизация, телемедицина, искусственный интеллект

Бухарский Медицинский техникум имени

Абу Али ибн Сина

ЦИФРОВОЕ ЗДРАВООХРАНЕНИЕ: ИНФОРМАТИЗАЦИЯ, ТЕЛЕМЕДИЦИНА, ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ

Хамидова Дилфуза Илхомовна

Цифровые технологии: текущий статус в Узбекистан

ТРЕБУЕТСЯ (ВЫЗОВЫ)

ТЕХНОЛОГИИ

СТЕПЕНЬ

Единый цифровой контур. Информационные системы субъектов. Информационные системы медицинских организаций

РАЗВИТИЯ

ВЫСОКАЯ

• Развитие стандартизации
• Усиление инфраструктуры

• Внесение дополнений в порядки оказания медицинской помощи и клинические рекомендации
• Создание тарифов в территориальных программах ОМС

Телемедицинские технологии

СРЕДНЯЯ

НАЧАЛЬНАЯ

• Национальная стратегия развития ИИ в медицине и здравоохранении

Интеллектуальные технологии («искусственный интеллект»)

Ответившему правильно - приз

Сколько лет телемедицине?

Телемедицина: путь в 150 лет

Телемедицина: путь в 150 лет

Телемедицина: этапы большого пути

Телемедицина – это не ИТ!

Два отдельных направления!!!

Применение телемедицинских технологий при дистанционном взаимодействии…

… медицинских работников между собой

… медицинских работников с пациентами (их законными представителями)

Пациент-центрированная телемедицина

(«пациент-врач»)

Клиническая телемедицина

(«врач-врач»)

Глобальный рынок телерадиологии

Ежегодный прирост – 19.1%

Прогноз к 2020 г. (cтраны BRICS ) – 1.2 миллиарда USD

Прогноз к 2024 г. (весь мир) – 8.2 миллиарда USD

ЕВРОПА

Внутренний рынок 25% глобального, ежегодный прирост 18.7%

Лидеры: Великобритания и Германия

АЗИЯ

Стремительный рост (быстрое внедрение медицинских технологий и развитие законодательства)

США

Внутренний рынок 40% глобального

КИТАЙ

Самая большая

доля рынка среди стран BRICS

Аналитика: Zion Market Research, Transparency Market Research, ResearchAndMarkets.com, MarketsAndMarkets.com, Market Data Forecast

Телемедицина «пациент-врач»

контроль и управление образом жизни и состоянием здоровья (включая контроль патологических процессов, обеспечение приверженности к лечению и т.д.) человека, находящегося в привычной жизненной обстановке

• Дистанционный контроль состояния здоровья (телемониторинг)

• Телереабилитация

• Телемедицинские консультации (первичные и вторичные)

Интернет: добро и зло

8

Вторичные телеконсультации «пациент-врач»

Первичные телеконсультации «пациент-врач»

Формирование компетенций

Любой медицинский вопрос

Телемедицина

2000 и журналы jtelemed.ru idmz.uz" width="640"

Некоторые (!) книги о телемедицине 2000 и журналы

jtelemed.ru

idmz.uz

#РадиологияМосквы

Серия вебинаров о телемедицине и ИТ

• Телемедицина в системе здравоохранения Российской Федерации
• Порядок организации и оказания медицинской помощи с применением телемедицинских технологий
• Клиническая («врач-врач») телемедицина
• Телемедицина «пациент-врач»
• IT и телемедицина. Общие принципы телерадиологии
• Телемедицина и интернет-мессенджеры
• Управление эффективностью лучевой диагностики на основе данных
• Телемедицина против туберкулеза
• Опыт реализации проекта дистанционной расшифровки изображений лучевой диагностики на примере Воронежской области
• Стандарты передачи медицинских данных, юридическое и методическое поле, инфраструктура
• Организация потоков информации в отделении лучевой диагностики
• ИТ в радиологии: инфраструктура и безопасность
• Управление эффективностью лучевой диагностики на основе данных
•   From individual to population - From Imaging Biomarkers to Radiomics driven by AI
•   Artificial Intelligence in medical imaging  how to? 
•   Structured reporting – challenges and potentials
•   Mobile devices in Radiology

medradiology.uzb/zapisi-vebinarov

medradiology.uzb/mr

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ

AI vs HUMAN…

… AI vs DOCTOR?

Искусственный интеллект в медицине…

… мультидисциплинарное (медицина, биология, математика и компьютерные науки) прикладное научное направление по постановке и решению задач моделирования отдельных компонентов аналитических процессов, являющихся частью интеллектуальной деятельности врача

Автоматизированный анализ биомедицинских данных (~1960е гг.)

Обширный математический аппарат (методы, модели и т.д.)

Трудности с внедрением (аналоговый мир)

Цифровизация

Возрождение идеи

Зачем нужен ИИ в медицине?

• До 36% медицинских функций могут быть автоматизированы

• Автоматизация позволяет сэкономить 7-11%

• Разработка алгоритмов должна начинаться с проблемы , но не с возможности

Типовые формы применения ИИ в медицине

Основные задачи - вопросы

Действие ИИ

Объект присутствует или нет

Типовая медицинская задача

Детекция

Каков тип объекта

Скрининг, массовые профилактические осмотры

Классификация

Каков размер объекта

Каков возможный исход

Сегментация

Определение характера патологии

Медицинская морфометрия (мониторинг течения патологического процесса, автоматическое формирование описания диагностического изображения)

Предикция

Каковы действия для достижения цели

Прогнозирование состояний, угроз (раннее выявление признаков осложнений по результатам мониторинга)

Рекомендация

Что сказал/написал человек

Генерация плана лечения (персонализированные клинические стратегии ведения пациентов с онкологической патологией)

Обработка естественного языка

Протоколирование, контроль качества

ПРИМЕР: поиск находок при скрининге

ИИ помогает обнаруживать «явно злокачественные» находки на ММГ

При тестировании алгоритм 91% чувствительность,

80% специфичность и

(AUC) 0,922 для диагностики злокачественности.

https://www.auntminnie.com/index.aspx?sec=sup&sub=wom&pag=dis&ItemID=117752

Hupse M. et al "Computer-aided Detection of Masses at Mammography: Interactive Decision Support versus Prompts", Radiology 2013;266:123-129. 

Одобрено FDA: ИИ для диагностики

Компания и алгоритм

Viz.ai Contact

FDA class

II

Модальность/метод

MaxQ AI AccipioIx

II

Цель

Aidoc

КТ

Острые нарушения мозгового кровообращения

II

Quantib, Neurodegenerative

КТ

Imagen OsteoDetect

II

Внутричерепные кровотечения 

КТ

МРТ

Внутричерепные кровотечения

II

Bay Labs’ EchoMD AutoEF

Дегенеративно-дистрофические заболевания головного мозга

Рентгенография

Zebra Medical Vision

II

Перелом лучевой кости предплечья «в типичном месте»

УЗИ (эхокардиография)

II

Arterys Inc. Artyrys Oncology AI

ScreenPoint Medical Transpara 

II

Фракция выброса

КТ с ЭКГ-синхронизацией

МРТ и КТ

iCAD PowerLook Tomo Detection

Коронарный кальций 

II

Subtle Medical SubtlePET 

Скрининг патологии легких и печени

II

Маммография

AliveCor 

Цифровой томосинтез

Рак молочной железы

II

Рак молочной железы

ПЭТ

II

IDx-DR 

DreaMed Advisor Pro

II DeNovo III

Повышение скорости обработки изображений, сокращение времени исследования

ЭКГ

Изображения глазного дна

II DeNovo III

3 алгоритма: норма, фибрилляция предсердий, диссоциация с интерференцией 

Диабетическая ретинопатия

Мониторинг при диабете

Оценка состояния ключевых показателей

Эффективный ИИ в медицине

• Помогает принять решение

• Предупреждает об опасности

• Делает рутинную работу

• ИИ это помощник, а не замена

Проблемы

• «Технологический», а не «медицинский» подход

• Разнородность данных (популяции, аппараты, методы)

• Нет стандартов подготовки и разметки данных

• Мало данных об оценке диагностической

точности

• Затянувшееся обсуждение необходимости

регистрации в качестве медицинского изделия

• Жадность

Почему «болит голова» у ИИ?

«Черный ящик»

Почему «болит голова» у ИИ?

Разнородность данных

• Аппараты

• Протоколы

• Люди

• Термины

• Школы

Почему «болит голова» у ИИ?

Ошибки ИИ (пример)

Ложная находка ИИ (подбородок пациента)

Ложная находка ИИ (средостение)

ИИ не научили «находить» легкие

  Очаг, отмеченный врачами и пропущенный ИИ

Внелегочная находка: застежка бюстгальтера

Тестирование на новых данных

Обучение

Дата-сет для валидации

Калибровка

Дата-сет для обучения

Дата-сет

Тестирование

Чек-лист качественной научной публикации

• Обоснование клинической значимости

• Дизайн диагностического исследования

• Валидация на новых («внешних») данных

• Набор стандартных метрик, пригодных для сравнительного анализа результатов

Методология валидации ИИ для диагностики

СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ КЛИНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ

http://medradiology.moscow/f/ii_ispytaniya_05072019.pdf

Интеграция ИИ в Единый радиологический информационный сервис

Локализация

Приоритизация

Источник: https://www.aidoc.com/

Источник: https://www.riveraintech.com/clearread-ct/

Шаблон протокола

Оценка динамики

• Проведение диагностического исследования.
• Обработка исследования алгоритмом «Компьютерного зрения».
• Описание исследования врачом с использованием алгоритма «Компьютерного зрения».

Источник: https://www.riveraintech.com/clearread-ct/

Источник: http://qure.ai/qxr.html

Резюме

… Если вы планируете инвестировать в ИИ, то выбирайте компании, которые сосредоточены на решении клинически-значимой проблемы, обладают значительным объемом верифицированных клинических данных, нацелены на получение регистрации продукта как медицинского изделия и не чрезмерно распиарены.

Всё остальное – хайп…

Hugh Harvey

Doctor 2 (radiologist & academic)

medium.com/@DrHughHarvey

БЛАГАДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ