Технологии компьютерного зрения работают в московском здравоохранении с 2020 года, а с 2023-го впервые в стране ввели специальный тариф в рамках ОМС на анализ нейросетями лучевых исследований. За счет этого стало возможно перейти к полноценному внедрению нейросетей в практическое здравоохранение. Как себя чувствуют врачи в союзе с искусственным интеллектом, насколько можно доверять результатам работы алгоритмов и как прогресс влияет на пациента, рассказал в интервью ТАСС директор Центра диагностики и телемедицины столичного департамента здравоохранения, главный внештатный специалист по лучевой и инструментальной диагностике Москвы Юрий Васильев.
— Зачем здравоохранению искусственный интеллект?
— Знаете, тут важно понимать основную причину, для чего здравоохранению нужен ИИ. Наша главная задача состоит в улучшении здоровья человека. Москва одной из первых в мире начала внедрять такие технологии в практическое здравоохранение. В рамках нашего эксперимента по внедрению ИИ мы работаем с сервисами и проверяем их, при этом уже есть такие алгоритмы, которые приближаются по точности к врачу.
Нейросети уже помогают находить на снимках лучевых исследований признаки рака легкого, COVID-19, остеопороза позвоночника, аневризмы аорты, ишемической болезни сердца, инсульта, легочной гипертензии, гидроторакса и т.д. Внедрение ИИ или компьютерного зрения помогает в значительной степени сделать работу врача легче.
Важно при этом, что ведущая роль в работе с ИИ остается за врачом. ИИ помогает сохранить человеческий ресурс, а не заменяет врача. В итоге мы получаем большую пользу — обеспечиваем высокий уровень доступности профилактического исследования для пациентов. Обследованные будут быстрее получать не менее качественный результат, а мы экономим значительные ресурсы, которые можно перенаправить на решение других важных задач системы здравоохранения.
— Расскажите, в каких исследованиях ИИ используется чаще всего?
— На сегодня одним из самых распространенных женских онкологических заболеваний является рак молочной железы. Из-за ряда негативных социальных, демографических, экономических факторов возникает проблема позднего выявления этого заболевания. Вот для решения этого вопроса мы, рентгенологи, и предлагаем раннее выявление признаков заболевания — скрининг. Это массовые обследования всего населения, в том числе здорового, максимально безопасным и простым методом — с помощью проведения маммографии. Обследуемый получает при этом дозу облучения около 0,25 мЗв, тогда как для здорового человека нормой считается не более 1 мЗв в год, полученных за счет профилактических процедур.
По нормативным документам, результат маммографии должен описываться двумя врачами. Двойные описания выполняются в интересах пациента, так как они обеспечивают качество диагностики и снижают риски пропуска патологии. И при проведении скрининга на счету каждая минута — надо оперативно и точно выявить патологию и приступить к своевременному лечению.
Маммография — сложная модальность, особенно для диагностики на ранних стадиях — требует определенных навыков, опыта, квалификации со стороны рентгенолога. Кроме того, согласно регламентам Министерства здравоохранения РФ частота проведения профилактической маммографии ежегодно увеличивается и с 2019 года для женщин в возрасте от 40 до 75 лет включительно составляет один раз в два года.
При этом при проведении исследований необходимо достигать 100% охвата населения, которому рекомендовано такое обследование. Все это требует колоссальных ресурсов системы здравоохранения, в том числе финансовых. С учетом роста спроса и потребности в этом виде лучевых исследований никогда не будет достаточного количества врачей-рентгенологов для массового скрининга.
Решением этой задачи в том числе является ИИ, автоматизация. Нейросети проанализируют большое количество медицинских изображений намного быстрее, чем человек, обратят внимание врача на те исследования, которые требуют немедленного реагирования
— В чем заключается эксперимент?
— Эксперимент по внедрению технологий компьютерного зрения в медицину начался в 2019 году по решению мэра Москвы. Его организовал на базе нашего центра комплекс социального развития вместе с городским департаментом информационных технологий. Это крупнейшее в мире проспективное научное исследование.
Пациент делает, скажем, компьютерную томографию или маммографию в поликлинике, результат автоматически попадает в Единый радиологический информационный сервис Единой медицинской информационно-аналитической системы. Нейросети моментально анализируют медицинское изображение на наличие признаков патологий — наносят разметку и производят необходимые измерения. Рентгенологи получают как оригинальные, так и обработанные исследования и формируют заключения.
Возможность использовать инновационные технологии есть уже в 150 медицинских организациях столицы, в том числе в детских.
— С чего начался проект по внедрению компьютерного зрения в медицину?
— Как я уже сказал, эксперимент начался в 2019 году, при этом пандемия коронавируса внесла в наши планы свои коррективы. Первыми в проект вошли сервисы ИИ для определения объема поражения легких при ковидной пневмонии. Врачи быстро увидели пользу от ИИ — объем поражения нейросети определяли с точностью до 94%.
Пандемия ускорила процессы, связанные с отбором и подключением новых технологий. Очень быстро к эксперименту стали подключаться сервисы для выявления иных патологий. Это было большим вызовом: никто в мире до этого так быстро не внедрял ИИ настолько широко. Сейчас количество направлений эксперимента возросло до 17.
— Сколько ИИ проанализировал КТ-исследований грудной клетки, в том числе связанных с коронавирусом, за 2021–2022 годы?
— Всего в 2021 и 2022 годах ИИ проанализировал более 1,7 млн компьютерных томограмм, из которых более 800 тыс. — на признаки COVID-19.
— К чему привел этот эксперимент? Какие результаты показал?
— Объем обработанных нейросетями исследований уже превысил 8 млн. Сейчас более 40 сервисов ИИ помогают рентгенологам. Они находят признаки рака легкого, COVID-19, остеопороза позвоночника, аневризмы грудного отдела аорты, ишемической болезни сердца, инсульта, легочной гипертензии, гидроторакса, плоскостопия и других заболеваний.
Эксперимент показал, что ИИ ускоряет диагностику, повышает доступность и качество медицинской помощи. Мы на практике убедились, что ИИ сокращает время проведения лучевых исследований. Это существенно облегчает работу врача, разгружая его, и в итоге дает возможность пациенту в разы быстрее получить результаты своих исследований.
— Это значит, что врачам придется уступить свою работу ИИ?
— Эксперимент направлен на создание для врача надежного помощника. Мы ежегодно собираем обратную связь от коллег, использующих ИИ, и передаем эту информацию разработчикам, для того чтобы постоянно его совершенствовать. За последний год число врачей в Москве, которые активно используют сервисы ИИ в повседневной практике, выросло в 1,5 раза. При этом специалисты стали положительно оценивать работу алгоритмов на 20% чаще. ИИ как ребенок: у него есть набор врожденных качеств, остальное зависит от воспитания человеком.
— Есть ли в практике случаи, когда ИИ помог обнаружить серьезное заболевание, о котором никто не подозревал?
— Да, например, мы сотрудничаем с сердечно-сосудистыми хирургами Научно-исследовательского института скорой помощи имени Склифосовского. Нейросети обрабатывают все КТ-снимки органов грудной клетки, которые поступают в цифровое облако системы московского здравоохранения, — это тысячи исследований еженедельно. Если алгоритмы обнаруживают признаки аневризмы аорты, то снимки отправляют специалистам для дальнейшего анализа. Многие пациенты при этом даже не подозревают о своих проблемах сердечно-сосудистой системы.
— Москва впереди, а что с регионами?
— Мы масштабируем проект по использованию сервисов ИИ на другие регионы России, Москва готова делиться накопленным опытом и открыта к сотрудничеству. Сегодня благодаря собственной разработке Центра диагностики и телемедицины — платформе HUB Telemed — нейросети помогают анализировать лучевые исследования пациентов Ямало-Ненецкого автономного округа. Мы видим результаты работы нашего проекта — более 50 врачей региона прошли обучение по использованию алгоритмов для решения повседневных задач, проанализировано уже более 4 тыс. исследований.
HUB Telemed появился два года назад. С его помощью врачи из других регионов могли познакомиться с работой сервисов ИИ. Ранее HUB Telemed позволял направлять единичные исследования для обработки, сейчас это поток обезличенных медицинских изображений.
— Какие еще исследования планируются делать с помощью ИИ в ближайшие годы?
— Наша команда продолжит работать над созданием требований и условий для развития комплексных сервисов, когда на одном изображении нейросеть находит признаки сразу нескольких заболеваний. В 2023 году ожидаем появления комплексных решений по различным анатомическим областям и модальностям, сейчас московским врачам доступен один такой сервис по анализу КТ-исследований органов грудной клетки, он находит признаки восьми патологий. Также планируем автоматизировать гораздо больше рутинных измерений.
Беседовала Анна Орел