Augenkrankheits-Screening mit künstlicher Intelligenz

SGGP 23.09.2023 09:33

Dank der EyeDr-Software (entwickelt von Ärzten des Augenkrankenhauses Ho-Chi-Minh-Stadt) ist die frühzeitige Glaukomerkennung einfacher, schneller und genauer geworden. Dies ist die erste künstliche Intelligenzlösung, die in der vietnamesischen Augenheilkunde Anwendung findet.

Die Krankheit kann zur Erblindung führen.

Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) ist Glaukom (auch bekannt als Katarakt oder Sehnerverkrankung) eine Optikusneuropathie, die zu irreversibler Blindheit führt. Weltweit sind etwa 80 Millionen Menschen an dieser Krankheit erkrankt (Stand 2020), und Augenärzte gehen davon aus, dass es bis 2040 111,8 Millionen Patienten sein werden. Eine vollständige Heilung ist derzeit nicht möglich.

Statistiken des Central Eye Institute zufolge sind in Vietnam über 380.000 Menschen auf beiden Augen blind, von denen mehr als 24.000 auf ein Glaukom zurückzuführen sind (das sind 65 % und die zweithäufigste Erblindungsursache nach dem Katarakt). Die meisten Glaukompatienten bemerken ihre Erkrankung erst, wenn ihre Augen schwer erkrankt sind und ihr zentrales Sehvermögen beeinträchtigt ist.

Ein alarmierendes Problem besteht darin, dass Menschen willkürlich Augentropfen ohne ärztliche Verschreibung verwenden, was durch die langfristige Anwendung von Glukokortikoidtropfen (ein entzündungshemmendes Medikament, das für viele verschiedene Krankheiten verschrieben wird) zu einem Glaukom führen kann. Auf dem Markt erhältliche Augentropfen enthalten auch Steroide zur Behandlung von Juckreiz, trockenen Augen und Bindehautentzündung. Bei längerer Anwendung dieser Medikamente kann es zur Entwicklung eines Glaukoms kommen.

Ein Arzt der Abteilung für diagnostische Bildgebung des Augenkrankenhauses Ho Chi Minh City macht mithilfe der EyeDr-Software Farbfotos von der Sehnervenpapille des Patienten.

Dr. Trang Thanh Nghiep, Leiter der Glaukom-Abteilung des Augenkrankenhauses Ho-Chi-Minh-Stadt, sagte, dass die Hauptursache für Glaukom die Ansammlung einer bestimmten Menge Wasser (Kammerwasser) sei, die nicht aus dem Auge entweichen könne und so den Augeninnendruck erhöhe. Normalerweise läuft eine bestimmte Menge Wasser aus dem Auge ab und wird durch eine neue Menge Wasser ersetzt, die das Auge kontinuierlich produziert. Wenn jedoch die Gefahr eines Glaukoms besteht, ist der Winkelabfluss nicht stabil und die produzierte Wassermenge verbleibt im Auge, sammelt sich allmählich an und erhöht den Druck auf den Sehnerv. Aufgrund des erhöhten Drucks beginnen die Sehnervenfasern abzusterben und mit der Zeit sterben alle Nervenfasern ab, was zur völligen Erblindung führt.

Krankheiten diagnostizieren… ohne Arzt

Derzeit ist die Glaukomerkennungsrate in unserem Land aufgrund des Mangels an rechtzeitigen und geeigneten Screeningmethoden, insbesondere der Anwendung künstlicher Intelligenz, noch immer niedrig. Angesichts dieser Realität führten Dr. Pham Thi Thuy Tien, Leiterin der Abteilung Qualitätsmanagement am Augenkrankenhaus Ho-Chi-Minh-Stadt, und ihre Kollegen eine Untersuchung durch, um die Lösung „Glaukom-Screening durch Aufnahme von Farbfotos der Sehnervenpapille mit der künstlichen Intelligenzsoftware EyeDr“ zu entwickeln. Die vom Forschungsteam entwickelte EyeDr-Software besteht aus zwei Hauptkomponenten, darunter einem maschinellen Lernsystem und einer Screening-Unterstützungssoftware.

Das System des maschinellen Lernens ist in eine Cloud-Computing-Plattform integriert und nutzt die Erkenntnisse führender Augenärzte des Landes auf dem Gebiet des Glaukoms. So entsteht ein System, das Glaukom auf farbigen Netzhautbildern erkennen und klassifizieren kann. Dieses System ist rund um die Uhr in Betrieb und ist für die Reaktion auf das Screening-Support-Softwaresystem verantwortlich.

Bei der Screening-Support-Software handelt es sich um eine Reihe von Tools, die auf mehreren Plattformen basieren und die vollständige Implementierung des Krankheitsscreening-Prozesses im Krankenhaus ermöglichen. mit Funktionen, die von der Patientenaufnahme, der Auswertung der Vitalfunktionen, der Verwaltung medizinischer Bilder, der Krankheitserhebung anhand von Bildern bis hin zur statistischen Berichterstattung reichen.

Besonders; Die Krankheitserhebungsfunktion auf Bildern ist ein leistungsstarkes Tool, das Ärzten dabei hilft, die Merkmale eines Glaukoms auf Farbbildern der Papille zu beurteilen. Sie umfasst: automatisches Identifizieren und Abgrenzen des charakteristischen Glaukombereichs durch Farbe, spezifisches Anzeigen der mit der Krankheit verbundenen Indikatoren und Faktoren und dadurch Vorschlagen einer Diagnose zur Klassifizierung der Krankheit nach ihrem Schweregrad; und geben gleichzeitig Anregungen und Empfehlungen, welche Schritte der Patient als nächstes in seiner Gesundheitsversorgung unternehmen sollte.

Die EyeDr-Lösung wurde vom Wissenschafts- und Technologierat von Ho-Chi-Minh-Stadt und dem Medizinethikrat des Augenkrankenhauses von Ho-Chi-Minh-Stadt genehmigt, sodass sie im März im Krankenhaus in die Praxis umgesetzt werden konnte, wobei über 110 Personen Screening-Scans erhielten. Klinische Ergebnisse zeigen, dass die Messung eine Zuverlässigkeit von 95 % und eine Sensitivität von 95,52 % bei einem Datensatz von mehr als 2.000 experimentellen Bildern erreicht, bei einer durchschnittlichen Ausführungszeit von 8–12 Sekunden bei einem Farbbild des Sehnervs.

„Diese Anwendung ist deutlich schneller als die 45 Sekunden, die ein auf Glaukom spezialisierter Augenarzt für die Untersuchung eines Patienten benötigt, oder die 6-8 Minuten, die ein normaler Augenarzt benötigt. Medizinische Zentren und Krankenhäuser müssen sich lediglich mit der EyeDr-Software ausstatten, um Patienten frühzeitig auf Glaukom untersuchen zu können, ohne dass ein auf Glaukom spezialisierter Augenarzt direkt anwesend sein muss“, sagte Dr. Pham Thi Thuy Tien.

Quelle: https://www.sggp.org.vn/tam-soat-benh-ve-mat-bang-tri-tue-nhan-tao-post706715.html