Тexнoлoгии в мeдицину приxoдят нeрaвнoмeрнo. В oдниx нaпрaвлeнияx, кaк в кaрдиoлoгии, ужe испoльзуются и рaзвивaются бoты-aссистeнты, кoтoрыe умeют aнaлизирoвaть элeктрoкaрдиoгрaммы. В других, как в онкологии, — «оцифровка» биоматериалов, по которым врач дает заключение, принята далеко не везде. ТАСС — о том, как эта ситуация начала меняться и каким образом изменения влияют на   развитие алгоритмов, помогающих врачу поставить диагноз.

Как биоматериал становится файлом

«Здесь врачи отвечают на вопрос: есть у пациента рак или нет», —   Алексей Ремез, руководитель гистологической лаборатории UNIM, расположенной в технопарке «Сколково», встречает нас у входа, выдает бахилы и начинает экскурсию.

Развернуть

Алексей Ремез, генеральный директор ООО «ЮНИМ»

© Михаил Терещенко/ТАСС

Алексей Ремез, генеральный директор ООО «ЮНИМ»
© Михаил Терещенко/ТАСС

Таких лабораторий, куда привозят   биоматериалы пациентов онкодиспансеров, много по всей стране. Схема следующая: врач-онколог назначает пациенту, обратившемуся, скажем, с подозрительной родинкой, проведение биопсии. Этот полученный материал отправляет в лабораторию. Врачи-патоморфологи обрабатывают и исследуют ткань, чтобы понять: что за новообразование —   злокачественное или доброкачественное.

Основной метод исследования не меняется десятки лет: доктор разглядывает ткань в микроскоп и дает заключение. Технологий, способных заменить в этом деле врача с микроскопом, —   нет. И в ближайшее время, по мнению Ремеза, не появится. Зато   есть другие технологические решения, которые, на первый взгляд, выглядят просто, но могут радикально изменить медицину.  

«Наша лаборатория   — первая в России, где все диагностические исследования проводятся в цифровом виде, —   говорит Алексей Ремез. —   Во всех российских патоморфологических лабораториях диагностика проводится в аналоговом виде и предмет исследования —   это физическое стекло.   Слышали про случаи, когда человек засомневался в диагнозе, поставленном в онкодиспансере, и поехал перепроверять в израильскую клинику? С чем он едет туда —   с вот этим стеклом. Смысл нашей работы не в том, чтобы стать одной из лабораторий, а в том, чтобы вывести этот этап диагностики на другой уровень с помощью технологий».

Сначала биоматериал поступает на регистрацию, а оттуда — к   врачу-патоморфологу. Доктор работает с ним, проводит вырезку, первичное исследование —   все, как и в любой лаборатории. А вот дальше начинается «оцифровка»   процесса.

Развернуть

В лабораторию обращаются врачи из государственных онкодиспансеров, частных клиник. И примерно 15% обращений — от самих пациентов

© Михаил Терещенко/ТАСС

В лабораторию обращаются врачи из государственных онкодиспансеров, частных клиник. И примерно 15% обращений — от самих пациентов
© Михаил Терещенко/ТАСС

«Биоматериалы размещаются в маркированные кассеты со штрихкодами, а также наносятся на стекла с такими же метками. И это тоже новация, как бы странно это ни   звучало, — продолжает Алексей. — В   большинстве лабораторий блоки и стекла подписывают карандашом. «Цифровые»   метки исключают возможность того, что на каком-то этапе анализы просто могут перепутать. Так, хотя и редко, случается, а   это вопрос жизни пациента. Снимки материалов сразу переводятся в электронный вид».

Все машины в лаборатории, через которые проходит материал, —   их около десятка — связаны в единую систему с помощью программного обеспечения. Каждое действие записывается в историю в электронном виде. Эта «оцифровка»   позволяет привлечь к диагностике врачей из любой точки мира.

«Исследование каждого материала проводится с привлечением двух и более экспертов. Благодаря «оцифровке», мы можем привлекать лучших специалистов по конкретному направлению. Если наш врач подозревает меланому —   мы обращаемся к онкологу, который специализируется на раке кожи».

Чуда нет. Есть ошибки

Поставить диагноз в онкологии   очень сложно. Ошибочные диагнозы —   не редкость. У пациента есть рак, а врач выдает заключение, что рака нет. Или рака нет, а пациент получает такой диагноз, а вслед за ним химиотерапию. Чаще врач верно определяет, что рак есть, но ошибается с его типом.

Развернуть

Диагностировать рак — сложно. Один врач может дать заключение, что это злокачественная опухоль, а его коллега может быть не согласен с ним

© Михаил Терещенко/ТАСС

Диагностировать рак — сложно. Один врач может дать заключение, что это злокачественная опухоль, а его коллега может быть не согласен с ним
© Михаил Терещенко/ТАСС

«Это известная проблема, —   говорит Ремез. —   В России не проводили исследования,   сколько неверных диагнозов. А в скандинавских странах озаботились этим вопросом. Собрали консилиум докторов и проверили какое-то значительное количество медицинских заключений. Речь идет о 30% ошибок в той группе, которую выбрали для исследования. В целом   можно говорить о десятках процентов ошибок. Чаще всего ошибки возникают не в определении: есть или нет злокачественный процесс. А в определении фенотипа рака — это намного труднее, чем ответить на вопрос, что за ткань врач видит в микроскопе. Не все фенотипы просто известны медицине. Бывает, что врач сталкивается с неизвестным ему типом, — его   зарегистрируют через несколько лет, но пациент болеет сейчас. И если неверно определить фенотип, то лечение, скорее всего, будет неэффективным».

Недавно в лабораторию приехал мужчина из небольшого города. У его жены обнаружили опухоль мозга, сделали операцию, удалили, отправили на исследование в одну лабораторию. Там дали заключение, что эта опухоль злокачественная: нужно продолжать лечение. Он решил проверить и поехал по другим лабораториям, в том числе обратился   в сколковский UNIM.

СПЕЦПРОЕКТ

«Иди и борись». Как возвращаются к жизни дети, пережившие рак
Эти ребята выиграли главное состязание своей жизни. Теперь они доказывают, что могут все, даже если сидят в инвалидной коляске

«В нашей лаборатории дали заключение, что рака нет. И еще в одной   подтвердили, что это доброкачественный процесс. Если бы он не засомневался,   его жена уже получала бы   химиотерапию или лучевую терапию. Или другие виды лечения с очень серьезными побочными эффектами».

Другая история.   «Десятилетнему мальчику поставили диагноз —   лимфома. Он получил несколько курсов химиотерапии. А выяснилось, что   он не болел никакой лимфомой. У нас проанализировали первичный материал. Потом мальчику провели повторную   биопсию. Проанализировали все материалы   в совокупности и дали заключение, что   рака нет».

Когда Ремез слышит истории про чудеса в духе: «Мужчине поставили рак, ему оставалось максимум полгода, он уехал жить из города в деревню   и уже пять лет чувствует себя хорошо», —   он думает, что это тоже врачебная ошибка.

Нейросети и боты-рекламщики

Что еще позволяет сделать «оцифровка» медицинских данных? Создать алгоритм, который может помочь доктору в диагностике. Врач исследует массу характеристик опухоли. Недавно разработчики UNIM   создали нейронную сеть, которая умеет определять, говоря медицинским языком,   индекс пролиферативной опухоли Ki67. А если проще — насколько быстро опухоль растет.  

«Нейросеть считает общее количество клеток в материале и, определив, сколько из них экспрессирует, дает эту информацию, —   рассказывает   Ремез. —   До появления алгоритма посчитать это при помощи классических математических методов было сложно. Теперь врач может просто «дать» программе снимок и нажать на кнопку. Обычно работа со снимком для определения этой характеристики занимала 15 минут, а теперь —   до 30 секунд».

Развернуть

Вот, что видит врач, когда анализирует, насколько быстро растет опухоль

© Михаил Терещенко/ТАСС

Вот, что видит врач, когда анализирует, насколько быстро растет опухоль
© Михаил Терещенко/ТАСС

Нейросеть не отвечает на вопрос —   есть рак или нет. Но при этом   скорость роста опухоли —   диагностически значимый параметр.

Смотрите также

"Рак — это мой дружок". Онкобольная девушка о том, почему она благодарна опухоли

«Если доктор сомневается,   злокачественная опухоль или доброкачественная, —   он может посмотреть на эту характеристику. Высокий индекс —   косвенный признак злокачественного процесса. Ткань в норме не должна так быстро делиться».

При этом, уточняет   Ремез, ни один алгоритм еще не может заменить врача в онкодиагностике. Нейросети могут подсказывать, советовать, видеть точечные характеристики, но не давать заключения. Это важно знать, чтобы не стать обманутым.  

«Один врач увидел чат-бота в Telegram, который предлагал следующее: сфотографировать родинку и отправить на проверку. И тут же придет ответ: есть ли подозрения на злокачественный процесс. Это запредельная идея! Доктор   положил на руку пряник, сфотографировал, отправил. Бот   ответил, что это, возможно, серьезное поражение и нужно обратиться к врачу, — ну, и   вот   адрес нашей клиники».

Чему научатся алгоритмы через десять   лет

Применение искусственного интеллекта в патоморфологии   слабо развито. В других медицинских направлениях все иначе.  

«Очень активно развивается применение искусственного интеллекта   в тех областях диагностики, которые уже накопили много «оцифрованных» данных, —   объясняет Алексей Ремез. —   Так происходит в рентгенологии, уже   пару десятков лет все рентгены оцифровываются. Похожая ситуация в кардиологии: ленты ЭКГ также давно оцифровываются. В   кардиологии данные, нужные для диагностики, намного проще, чем в патоморфологии,   —   вариативность меньше и сами они попроще. В патоморфологии речь идет о гигабайтах данных. В кардиологии —   о килобайтах, в рентгенологии —   о   мегабайтах, если говорить про одно исследование. Их проще нарабатывать, обрабатывать, с ними проще работать. Регуляторы пока медленно принимают эти технологии. А когда они разрешат использование алгоритмов в кардиологии,   в больницах ленту ЭКГ будет оценивать искусственный интеллект».

Развернуть

Врачам будет проще диагностировать рак через десять лет. Алгоритмы-помощники уже существуют, используются и развиваются

© Михаил Терещенко/ТАСС

Врачам будет проще диагностировать рак через десять лет. Алгоритмы-помощники уже существуют, используются и развиваются
© Михаил Терещенко/ТАСС

В онкодиагностику технологический прогресс тоже будет приходить, но медленее.

«Многие разработчики занимаются нейросетями для медицины, в том числе и для патоморфологии, —   говорит Ремез.   —   Через десять лет будут нейросети, которые смогут «видеть» разные характеристики опухоли. Будут разные системы поддержки принятия врачебных решений: и в диагностике, и в лечении. Алгоритмы смогут анализировать первичные медицинские данные. Это вещи, которые уже появились и будут становиться лучше».

Анастасия Степанова

{{item.group_date}}

{{item.suffix?», «+item.suffix:»»}}

Показать еще