Đo mật độ xương bằng AI trong 30s

PGS.TS.BS Bùi Mỹ Hạnh, Trưởng khoa Thăm dò chức năng, Giám đốc Trung tâm Phát triển Chương trình đào tạo và Tư vấn nhân lực y tế, cùng cộng sự tại bệnh viện đã nghiên cứu ứng dụng này bắt đầu từ năm 2018. Khi đó AI vẫn còn vô cùng mới mẻ. Xuất phát điểm của nghiên cứu là tình trạng quá tải bệnh viện dẫn đến người bệnh phải chờ đợi lượt khám rất lâu.

Như ở Khoa Thăm dò chức năng, hàng ngày từ sáng sớm tại hành lang đã chật kín người bệnh chờ khám. Để đủ cơ sở bác sĩ kết luận bệnh lý và đưa ra phác đồ điều trị phù hợp hiệu quả nhất, mỗi người phải thực hiện 4-5 xét nghiệm, thời gian đợi khám kéo dài có khi mất cả buổi.

“Chỉ cần rút gọn một bước, người bệnh giảm thời gian chờ, giảm chi phí, thậm chí phát hiện bệnh từ giai đoạn sớm để tránh các biến chứng”, BS Hạnh nói hôm 21/3.

Nữ bác sĩ, nay 52 tuổi, nói rằng khi ấy đã nhận ra giải pháp hiệu quả nhất là ứng dụng AI vào thăm khám và điều trị.

 

 

Nữ bác sĩ đo mật độ xương bằng AI trong 30s

Khoảng 3,6 triệu người Việt đang đối mặt với căn bệnh loãng xương, theo bác sĩ. Dự kiến, số này tăng lên hơn 4,5 triệu vào năm 2030. Tuy nhiên, quy trình tầm soát, kiểm tra vẫn còn nhiều hạn chế, nguy cơ bỏ sót, sai số lớn. Việc đưa AI vào quy trình đo mật độ xương có thể khắc phục những nhược điểm này, giảm gánh nặng chi phí, thời gian điều trị, đảm bảo kết quả chính xác tuyệt đối cho người bệnh.

Từ năm 2018, Khoa Thăm dò chức năng đã xây dựng một hệ thống trả lời tự động chính xác trong hỗ trợ nhận định kết quả mật độ xương. Sau khi nhập số liệu từ bản báo cáo kết quả của máy đo, hệ thống đã tự động xử lý dữ liệu và kết luận về mật độ xương của người bệnh. Nhờ đó, thời gian trả kết quả giảm từ 15 phút xuống còn 5 phút, song các y bác sĩ vẫn cần nhập các thông số trên bản trả lời kết quả.

Do vậy, BS Hạnh và êkíp tiếp tục cải tiến quy trình, ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong phân tích hình ảnh đo mật độ xương để tự động đồng bộ dữ liệu kết quả từ máy đo chuyên dụng lên hệ thống, tiếp tục rút ngắn thời gian trả kết quả xuống chỉ còn 30s, tăng độ chính xác toàn quy trình lên 100%. Nhờ đó, bác sĩ có thể đưa ra chẩn đoán và hướng điều trị phù hợp trong thời gian ngắn nhất, ngay tại phòng đo.

“Tời gian đầu, nhóm nghiên cứu gặp nhiều khó khăn, phải ‘lén lút’ thực hiện nghiên cứu”, BS Hạnh nhớ lại, giải thích thêm là lúc này AI là đề tài mới mẻ, chưa được đề cập. Nhiều người lo lắng “AI sẽ thay thế bác sĩ”, hoặc “AI khiến bác sĩ mất việc”. Tuy nhiên “AI chỉ là công cụ hỗ trợ, giúp bác sĩ có thêm thời gian quan tâm người bệnh, giảm thiểu nguy cơ bỏ sót tổn thương”, bác sĩ Hạnh nói.

Ngoài ra, nhóm mất nhiều thời gian để thuyết phục, hợp tác với tất cả phòng ban liên quan để ứng dụng AI vào thực tiễn. Khó khăn khác như “làm sao ứng dụng AI và dựa trên dữ liệu người bệnh đã có, lựa chọn thông số đơn giản nhất và có giá trị” cũng khiến nữ bác sĩ trăn trở.

Sau hơn 4 năm nghiên cứu, BS Hạnh từng bước đưa mô hình AI vào quy trình khám, đo mật độ xương. Khi triển khai đồng bộ các mô hình này, người bệnh không cần phải đến bệnh viện, chỉ cần nhập tuổi, giới, chiều cao, cân nặng, lập tức sẽ nhận được xác suất loãng xương có độ chính xác lên đến gần 90%. Trường hợp vào bệnh viện, bệnh nhân sẽ được chỉ định đo mật độ xương nếu có nguy cơ loãng xương.

Trước đây, mỗi ngày Khoa Thăm dò chức năng đón khoảng 150-300 người bệnh. Từ khi áp dụng nhận xét kết quả tự động, mỗi ngày có 300-600 kết quả được trả. AI đo mật độ xương trở thành trợ lý đắc lực cho các y bác sĩ, không đòi hỏi đầu tư cơ sở hạ tầng phức tạp, tốn kém. Ứng dụng giúp giảm thời gian chờ, loại trừ nhóm không thật sự cần thiết đo mật độ xương, tiết kiệm chi phí cho người bệnh.

Loãng xương là một bệnh lý về xương, xảy ra khi khối lượng chất khoáng trong xương suy giảm và cấu trúc vi mô của tổ chức xương bị tổn thương. Điều này khiến xương trở nên yếu, giòn và dễ gãy hơn. Trước đây, loãng xương thường được xem là vấn đề chủ yếu ở phụ nữ mãn kinh và người cao tuổi. Tuy nhiên, thực tế hiện nay cho thấy nguy cơ mắc bệnh đang gia tăng ở cả những người trẻ tuổi, đặc biệt là từ độ tuổi ngoài 30.

Theo tiến sĩ Philippe Halbout, Giám đốc điều hành Hội Loãng xương Quốc tế (IOF), cứ mỗi phút trên thế giới lại có 70 ca gãy xương, với 37 triệu trường hợp xảy ra hàng năm ở những người trên 55 tuổi. Loãng xương không chỉ là vấn đề cá nhân mà đã trở thành một thách thức sức khỏe cộng đồng, ảnh hưởng đến khoảng 500 triệu người trên toàn cầu.

Suy giảm mật độ xương theo thời gian là quá trình tự nhiên và không thể tránh khỏi, nhưng người bệnh có thể làm chậm tiến trình này bằng cách tuân thủ phác đồ điều trị kéo dài 3-5 năm, kết hợp với việc điều chỉnh lối sống lành mạnh. Ở người trẻ tuổi, mật độ xương thường đạt mức tối ưu, nhưng khi tuổi tác tăng lên, nguy cơ loãng xương cũng tăng cao, đặc biệt ở phụ nữ do ảnh hưởng của sự thay đổi nội tiết tố.

Việc xét nghiệm đo mật độ xương đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện sớm các dấu hiệu loãng xương, bao gồm tình trạng xương mỏng, yếu và mất khối lượng xương. Xét nghiệm này còn giúp dự đoán nguy cơ gãy xương trong tương lai, từ đó đưa ra các biện pháp điều trị phù hợp nhằm ngăn ngừa biến chứng nghiêm trọng.

Thùy An