Zabránit ztrátě zraku bude pomáhat umělá inteligence
Foto: PixabayZtráta zraku je pro zdravého člověka nepředstavitelná. Zrak je jedním z nejdůležitějších smyslů. Nejen člověku, ale i jiným živočichům umožňuje vnímat světlo, barvy, tvary a vzdálenosti, a tím se orientovat v prostoru. Vědci z Dánska se proto ve svém výzkumu zaměřil na osoby s keratokonusem, což je zrakové postižení, které se obvykle objevuje u dospívajících a mladých lidí.
AI již pomáhá v jiných lékařských oborech , proto se ji vědci rozhodli využít k určení pacientů, kteří potřebují léčbu ke stabilizaci rohovky. Ta je nezbytná k záchraně zraku. AI použili k vyhodnocení snímků očí pacientů v kombinaci s dalšími daty. Úspěšné předpověděli, kteří pacienti potřebují okamžitou léčbu a kteří můžou pokračovat v monitorování.
Keratokonus je nemoc, která se v průběhu let zhoršuje. Postihuje až 1 z 350 lidí. V některých případech lze tento stav zvládnout kontaktními čočkami, ale v jiných případech se rychle zhoršuje. Pokud se neléčí, pacienti můžou potřebovat transplantaci rohovky. V současné době je jediným způsobem, jak zjistit, kdo potřebuje léčbu. Každý takový pacient potřebuje monitoring.
Jednorázová léčba nazvaná „cross-linking“ může vývoj nemoci zastavit. Podmínkou je, že se provede před vznikem trvalé jizvy. Cross-linking neni 100%, ale v mnoha případech zabraňuje nutnosti transplantace rohovky. Lékaři v současné době nemohou s pouhým sledováním předpovědět, u kterých pacientů bude docházet k progresi onemocnění a bude vyžadovat léčbu a u kterých zůstane stav stabilní. To znamená, že pacienti potřebují časté sledování po mnoho let, přičemž cross-linking se obvykle provádí až poté, co k progresi již došlo.
Foto: Šafí Balal / ESCRS / Tiskový zdroj EurekAlertStudie zahrnovala skupinu pacientů, kteří byli odesláni do Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust k posouzení a monitorování keratokonu, včetně skenování přední části oka pomocí optické koherentní tomografie (OCT) za účelem posouzení jejího tvaru. Výzkumníci pomocí umělé inteligence prostudovali 36 673 OCT snímků od 6 684 různých pacientů spolu s dalšími údaji o pacientech.
*U lidí s keratokonusem se rohovka – přední okno oka – vyboulí směrem ven. Keratokonus způsobuje zhoršení zraku u mladých pacientů v produktivním věku a je nejčastějším důvodem transplantace rohovky v západním světě.
Algoritmus umělé inteligence dokázal přesně předpovědět, zda se stav pacienta zhorší, nebo zůstane stabilní, a to pouze na základě snímků a dat z první návštěvy. Pomocí umělé inteligence mohli vědci rozdělit dvě třetiny pacientů do skupiny s nízkým rizikem, která nepotřebovala léčbu, a zbývající třetinu do skupiny s vysokým rizikem, která potřebovala rychlou léčbu. Po zahrnutí informací z druhé návštěvy nemocnice dokázal algoritmus úspěšně kategorizovat až 90 % pacientů.
Zesíťovací léčba využívá ultrafialové světlo a kapky vitamínu B2 (riboflavinu) ke zpevnění rohovky a je úspěšná ve více než 95 % případů.
Výzkum ukazuje, že pomocí umělé inteligence lze předpovědět, kteří pacienti potřebují léčbu a kteří mohou pokračovat v monitorování. Toto je první studie svého druhu, která dosáhla takové úrovně přesnosti v predikci rizika progrese keratokonu z kombinace skenů a dat pacientů a využívá velkou kohortu pacientů sledovaných po dobu dvou let nebo déle.
Nyní vědci vyvíjejí výkonnější algoritmus umělé inteligence, trénovaný na milionech očních skenů, který lze přizpůsobit specifickým úkolům, včetně predikce progrese keratokonu, ale také dalším úkolům, jako je detekce očních infekcí a dědičných očních onemocnění.
Dr. José Luis Güell, člen správní rady ESCRS a vedoucí oddělení chirurgie rohovky, katarakty a refrakční chirurgie v Instituto de Microcirugía Ocular v Barceloně ve Španělsku, který se výzkumu nepodílel, uvedl: „Keratokonus je zvládnutelné onemocnění, ale vědět, koho léčit, kdy a jak léčbu poskytnout, je náročné. Tento problém bohužel může vést ke zpožděním, kdy mnoho pacientů zažívá ztrátu zraku a vyžaduje invazivní implantaci nebo transplantaci.“
Studie byla provedená Dr. Shafi Balalem a jeho kolegy z Moorfields Eye Hospital NHS Foundation Trust v Londýně a univerzity College v Londýně (UCL) ve Velké Británii.
Zdroj: https://www.eurekalert.org/news-releases/1097604,
