Sistemul de inteligență artificială identifică pacienții cu COVID-19 care necesită îngrijire în unitatea de terapie intensivă

Un nou sistem de inteligență artificială (IA) dezvoltat de cercetători de la Universitatea Waterloo și DarwinAI, o companie fondată de foști studenți, ar putea ajuta medicii să utilizeze eficient resursele limitate în timpul pandemiei de COVID-19. Sistemul este capabil să identifice pacienții care necesită îngrijire în unitatea de terapie intensivă (ICU).

Determinarea necesității de îngrijire în ICU

Sistemul de IA prezice necesitatea de admitere în ICU prin utilizarea a 200 de puncte de date clinice, care includ rezultatele testelor de sânge, istoricul medical și semnele vitale.

Alexander Wong este profesor de proiectare a sistemelor și științe medicale la Waterloo.

„Aceasta este o etapă foarte importantă în procesul de suport decizional clinic pentru triajul pacienților și dezvoltarea planurilor de tratament”, a spus Wong.

Software-ul de IA a fost instruit pe date extrase din 400 de cazuri la Spitalul Sirio-Libanês din São Paulo, Brazilia. A fost bazat pe decizia medicilor de a admite pacienții cu COVID-19 în ICU.

Rețeaua neurală a învățat din aceste date și a fost capabilă să prezică nevoia de admitere în ICU în cazurile noi de COVID-19 cu o acuratețe de peste 95%. De asemenea, este capabilă să identifice factorii cheie care duc la predicțiile sale, ceea ce ajută clinicienii să înțeleagă mai bine procesul.

Un instrument pentru oficialii de sănătate

Această tehnologie nu este menită să înlocuiască oficialii de sănătate, ci mai degrabă să acționeze ca un instrument care poate lua decizii mai rapide și mai informate, ceea ce ajută pacienții să primească îngrijirea de care au nevoie.

Wong este, de asemenea, director al Laboratorului de Procesare a Vizualizării și Imaginii (VIP) de la Waterloo.

„Scopul este de a ajuta clinicienii să ia decizii mai rapide și mai bine fundamentate, bazate pe cazurile și rezultatele pacienților din trecut”, a spus el. „Este vorba despre a-și extinde expertiza pentru a optimiza utilizarea resurselor medicale și a oferi îngrijire personalizată pacienților”.

Tehnologia este disponibilă gratuit pentru ingineri și oameni de știință, astfel încât aceasta să poată fi îmbunătățită în continuare. Este acum integrată într-un sistem mai larg de suport decizional clinic, care a fost dezvoltat prin inițiativa COVID-Net deschisă. Acest sistem de suport ajută medicii să determine gravitatea cazurilor de COVID-19 prin analiza imagistică medicală și IA.

Cercetarea intitulată „COVID-Net Clinical ICU: Prezicerea îmbunătățită a admiterii în ICU pentru pacienții cu COVID-19 prin explicabilitate și cuantificare a încrederii” va fi prezentată în cadrul unui workshop din 10 decembrie la Conferința din 2021 pe sisteme de procesare a informațiilor neuronale. Lucrarea a implicat și cercetătorii de la DarwinAI, Audrey Chung și Mahmoud Famouri, precum și studentul la doctorat în inginerie, Andrew Hryniowski.