Tylko jedna na pięć osób w pełni kontroluje astmę. Z pomocą przychodzi sztuczna inteligencja.
Gdyby w przypadający w tym tygodniu Międzynarodowy Dzień Astmy i Alergii przyznawane były nagrody za postępy w leczeniu, jedną z kategorii należałoby przeznaczyć dla sztucznej inteligencji. Od lat pomaga ona m.in. w leczeniu astmy, przewidywaniu zaostrzeń i opracowywaniu terapii. Teraz także urządzenia ją wykorzystujące pojawiają się w domach. Wykrywają świsty w płucach i często robią to lepiej od lekarzy.
Przy braku możliwości całkowitego wyleczenia astmy bieżąca kontrola i plan działań odgrywają kluczową rolę w walce z chorobą, zwraca uwagę Europejskie Towarzystwo Oddechowe. Tymczasem połowa osób w Polsce nie kontroluje jej w pełni, a ok. 30% nie robi tego wcale[1].
/>
– Astma jest przewlekłą zapalną chorobą dróg oddechowych, charakteryzującą się zmiennym przebiegiem z okresami zaostrzeń i remisji. Uzyskanie kontroli nad chorobą jest od kilkunastu lat podstawowym celem działań medycznych. Brak kontroli astmy oznacza częste występowanie objawów astmy takich jak: napady kaszlu, świszczący oddech, duszność wydechowa, brak tchu i inne. Wynikają one z działania różnych czynników wyzwalających napady astmy, choć często są efektem niewłaściwego postępowania terapeutycznego (lub jego braku). To prowadzi do zaostrzeń i utraty kontroli nad astmą. Wtedy konieczna jest eskalacja terapii, wizyty u lekarza lub na SOR, rosną znacznie koszty terapii – wyjaśnia prof. dr hab. n. med. Andrzej Emeryk.
Z rozwiązaniem przychodzi sztuczna inteligencja, a raczej e-stetoskop ją wykorzystujący. Jeszcze kilka lat temu StethoMe było niewielkim polski start-upem. Obecnie jest to firma specjalizująca się w produkcji sprzętu medycznego. Urządzenie przez nią opracowane wykrywa charakterystyczne dźwięki mogące pojawiać się w płucach przy astmie, zapaleniu płuc i oskrzeli. Zebrane dane zapisywane są w aplikacji i dostarczają informacji o stanie zdrowia. Ułatwiają one lekarzowi dobranie leków i stworzenie spersonalizowanego planu leczenia. Zapewniają także rodzicom wsparcie m.in. przy podejmowaniu decyzji o włączeniu ustalonych z lekarzem dodatkowych leków. W ten sposób e-stetoskop pomaga kontrolować astmę.
Dr Honorata Hafke-Dys, współtwórczyni StethoMe wskazuje, że e-stetoskop dla astmatyków jest tym, czym ciśnieniomierz dla osób z problemami układu krążenia. Zwraca uwagę na znaczenie rozwiązania dla rodziców. – To proste urządzenie pomaga szczególnie rodzicom dzieci z astmą i infekcjami górnych dróg oddechowych. Nie wychodząc z domu mogą monitorować sytuację w płucach dziecka i na podstawie ustalonego z lekarzem planu działań reagować – mówi Hafke-Dys.
E-stetoskop wspiera rozwijającą się dynamicznie wskutek pandemii branżę telemedycyny. Nic dziwnego, że potencjał technologii dostrzegło Ministerstwo Zdrowia, które od kilku miesięcy realizuje pilotaże urządzeń w placówkach medycznych.
Niezależne testy przeprowadzone na Uniwersytecie Monash w Melbourne nad sztuczną inteligencją wykorzystywaną przez e-stetoskop pokazały, że algorytmy są równie skuteczne, co doświadczone ucho lekarskie i mogą z powodzeniem być wykorzystywane do wykrywania patologicznych dźwięków spowodowanych astmą czy chorobami układu oddechowego[2]. Zanim sztuczna inteligencja została zaimplementowana w urządzeniu, w trakcie nauki przeanalizowała 43 tysiące przypadków przedstawionych jej za pomocą opisów doświadczonych lekarzy i akustyków.
– Takie rozwiązania jak e-stetoskop mogą być wsparciem w procesie leczenia. Warto jednak podkreślić, że nie stawia on diagnozy i nie zastępuje lekarza, natomiast dostarcza obiektywnych danych. Na przykład dokonuje pomiaru oddechu, wykorzystując przy tym algorytmy sztucznej inteligencji. W takim przypadku e-stetoskop okazuje się nawet o 39% dokładniejszy w rozpoznawaniu nieprawidłowych dźwięków osłuchowych niż lekarze rodzinni opierający się na własnych zmysłach – wyjaśnia Hafke-Dys.
Monitorowanie astmy przez pacjenta, realizacja ustalonego z lekarzem planu działań
i regularne kontrole medyczne pozwalają znacznie ograniczyć negatywne skutki choroby. Dzięki ich zastosowaniu od 1/3 do 2/3 spadają hospitalizacje spowodowane astmą[3], ograniczana jest nieobecność w szkole i pracy. Znaczenie właściwej kontroli astmy będzie w najbliższych latach tylko rosło. Jak pokazują badania realizowane przez 15 lat w Brazylii, wzrost temperatur, spowodowany m.in. globalnym ociepleniem, bezpośrednio wpływa na zaostrzenie objawów choroby i hospitalizacje[4].
Astma jest najbardziej powszechną przewlekłą chorobą wśród dzieci w wieku szkolnym[5]. Dotknięte nią jest co dziesiąte dziecko w Polsce, a jej objawy ma 4 mln Polaków[6]. Profesor Emeryk wskazuje, że kontrola astmy, niezależnie czy przy wykorzystaniu sztucznej inteligencji czy bez niej, jest priorytetem, na którym powinni skupić się pacjenci.
– Obecnie dysponujemy lekami, które umożliwiają wyeliminowanie prawie do zera objawów astmy i utrzymanie kontroli astmy, a pacjent z tą chorobą może być aktywny zawodowo i społecznie. Ważna jest zatem edukacja chorego i szybkie rozpoznanie przez niego objawów astmy, zaostrzenia jej przebiegu klinicznego i wdrożenie właściwego postępowania farmakologicznego w domu – podsumowuje ekspert.
[1] Dąbrowiecki, P., Dąbrowski, A., Gawlik, R., Barg, W., Bochenek, G., Brożek, G., Dobek, R., Leszek Kowalski, M., Kucharczyk, A., Kupczyk, M., Kupryś-Lipińska, I., and Mastalerz-Migas, A. (2021). Jakie błędy występują w leczeniu astmy w Polsce?. Lekarz POZ, 7(2). https://www.termedia.pl/Jakie-bledy-wystepuja-w-leczeniu-astmy-w-Polsce-,98,44139,1,0.html
[2]Kevat, A., Kalirajah, A. & Roseby, R. Artificial intelligence accuracy in detecting pathological breath sounds in children using digital stethoscopes. Respir Res 21, 253 (2020). https://doi.org/10.1186/s12931-020-01523-9
[3] Gibson, P. G., Powell, H., Coughlan, J., Wilson, A. J., Abramson, M., Haywood, P., Bauman, A., Hensley, M. J., & Walters, E. H. (2003). Self-management education and regular practitioner review for adults with asthma. The Cochrane database of systematic reviews, (1), CD001117.
[4] Wu, Y., Xu, R., Wen, B., Coelho, M. D. S. Z. S., Saldiva, P. H., Li, S., & Guo, Y. (2021). Temperature variability and asthma hospitalisation in Brazil, 2000-2015: A nationwide case-crossover study. Thorax, 76(10), 962-969. https://doi.org/10.1136/thoraxjnl-2020-216549
[5]GINA 2020, za: Europen Respiratory Society position statement on asthma and the environment (2021). https://www.ersnet.org/wp-content/uploads/2021/04/ERS-position-statement-on-asthma-and-the-environment-5-May-2021.pdf
[6]Dąbrowiecki, P., Dąbrowski, A., Gawlik, R., Barg, W., Bochenek, G., Brożek, G., Dobek, R., Leszek Kowalski, M., Kucharczyk, A., Kupczyk, M., Kupryś-Lipińska, I., and Mastalerz-Migas, A. (2021). Jakie błędy występują w leczeniu astmy w Polsce?. Lekarz POZ, 7(2). https://www.termedia.pl/Jakie-bledy-wystepuja-w-leczeniu-astmy-w-Polsce-,98,44139,1,0.html