Τεχνητή νοημοσύνη ανιχνεύει την οστεοαρθρίτιδα αρκετά χρόνια πριν αναπτυχθεί

Ερευνητές στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Pittsburgh και στο Πανεπιστήμιο Carnegie Mellon δημιούργησαν έναν αλγόριθμο μηχανικής μάθησης που μπορεί να ανιχνεύσει ενδείξεις οστεοαρθρίτιδας σε μια μαγνητική τομογραφία, αρκετά χρόνια πριν εμφανιστούν τα συμπτώματα.

Με αυτήν την προγνωστική προσέγγιση, οι ασθενείς θα μπορούσαν μια μέρα να υποβληθούν σε θεραπεία με προληπτικά φάρμακα, αντί να υποβάλλονται σε χειρουργική επέμβαση αντικατάστασης άρθρωσης.

«Το χρυσό πρότυπο για τη διάγνωση της αρθρίτιδας είναι η ακτινογραφία» δήλωσε ο συν-συγγραφέας της μελέτης Kenneth Urish, αναπληρωτής καθηγητής ορθοπεδικής χειρουργικής. «Το πρόβλημα είναι ότι, όταν φανεί η αρθρίτιδα σε ακτινογραφίες, η ζημιά έχει ήδη γίνει. Είναι πολύ πιο εύκολο να αποτρέψετε το χόνδρο να καταρρεύσει από το να προσπαθήσετε να τον μεγαλώσετε ξανά».

Αυτή τη στιγμή, η κύρια θεραπεία για την οστεοαρθρίτιδα είναι η αντικατάσταση των αρθρώσεων. Και η κατάσταση είναι τόσο διαδεδομένη που η αντικατάσταση του γόνατος είναι η πιο κοινή χειρουργική επέμβαση στις ΗΠΑ για άτομα άνω των 45 ετών.

«Όταν οι γιατροί εξετάζουν τις ακτινογραφίες, δεν υπάρχει μοτίβο που να ξεπηδάει με γυμνό μάτι, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει μοτίβο εκεί. Απλώς σημαίνει ότι δεν μπορείτε να το δείτε χρησιμοποιώντας συμβατικά εργαλεία» δήλωσε η επικεφαλής συγγραφέας Shinjini Kundu, η οποία ολοκλήρωσε αυτό το έργο ως μέρος της μεταπτυχιακής της εκπαίδευσης.

Για να επικυρώσει αυτήν την προσέγγιση, η Kundu εκπαίδευσε το μοντέλο σε ένα υποσύνολο δεδομένων μαγνητικής τομογραφίας και στη συνέχεια το δοκίμασε σε ασθενείς που δεν είχε ξαναδεί. Η Kundu το έκανε αυτό δεκάδες φορές, με διαφορετικούς συμμετέχοντες κάθε φορά, για να δοκιμάσει τον αλγόριθμο σε όλα τα δεδομένα.

Συνολικά, ο αλγόριθμος προέβλεπε οστεοαρθρίτιδα με ακρίβεια 78% από μαγνητικές τομογραφίες που πραγματοποιήθηκαν τρία χρόνια πριν από την έναρξη των συμπτωμάτων.

Επί του παρόντος, δεν υπάρχουν φάρμακα που να εμποδίζουν την προεμπτωματική οστεοαρθρίτιδα να εξελιχθεί σε πλήρη φθορά των αρθρώσεων, αν και υπάρχουν μερικά πολύ αποτελεσματικά φάρμακα που μπορούν να αποτρέψουν τους ασθενείς από την ανάπτυξη σχετικής πάθησης - ρευματοειδή αρθρίτιδα.