Слушая жизнь: как ИИ может совершить революцию в ранней диагностике заболеваний сердца

8

Прорыв в медицинских технологиях может вскоре превратить обычный звук в инструмент диагностики, спасающий жизни. Австралийский стартап Sonorus разрабатывает алгоритм на базе искусственного интеллекта, предназначенный для выявления признаков ревматической болезни сердца (РБС) путем анализа сердечных тонов. Это позволит обнаруживать заболевание задолго до того, как это сделают традиционные методы.

Скрытая угроза: что такое РБС

Чтобы понять важность этой технологии, необходимо осознать разрушительные последствия ревматической болезни сердца. РБС вызывается воспалением после инфекции, вызванной стрептококком группы А, что в конечном итоге приводит к необратимому повреждению сердечных клапанов.

Масштаб проблемы огромен:
Глобальное воздействие: во всем мире болезнь затрагивает примерно 55 миллионов человек.
Смертность: ежегодно РБС уносит около 360 000 жизней.
Неравенство: болезнь непропорционально сильно поражает сообщества с низким социально-экономическим статусом, включая коренное население Австралии и США, а также регионы Африки, Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.

Трагедия РБС заключается в характере её прогрессирования. Если на ранних стадиях болезнь можно контролировать с помощью недорогого пенициллина, то при позднем обнаружении часто требуется сложная операция на открытом сердце. В настоящее время большинство пациентов не обращаются за помощью до тех пор, пока не почувствуют тяжелые симптомы, такие как боль в груди или одышка, к этому моменту повреждения сердца часто становятся необратимыми.

Преодоление барьеров: ИИ против традиционной диагностики

«Золотым стандартом» диагностики проблем с сердцем на данный момент является эхокардиография (УЗИ). Несмотря на высокую точность, у эхокардиографии есть два серьезных недостатка, на устранение которых направлены усилия Sonorus: стоимость и доступность.

Аппарат УЗИ может стоить от 10 000 до 20 000 долларов и требует наличия высококвалифицированных специалистов для работы. Это делает массовый скрининг в отдаленных или недостаточно обслуживаемых районах практически невозможным.

Sonorus предлагает иной подход:
* Раннее обнаружение: в то время как врачи используют стетоскопы, чтобы услышать уже имеющиеся повреждения, ИИ от Sonorus ищет «предвестники» — едва уловимые акустические паттерны, невидимые человеческому уху, которые сигнализируют о надвигающейся проблеме.
* Портативность и доступность: стартап стремится создать устройство стоимостью менее 700 долларов (1 000 австралийских долларов), что сделает его пригодным инструментом для массового скрининга.
* Сортировка, а не замена: цель состоит не в том, чтобы заменить врачей, а в том, чтобы стать высокоэффективным инструментом предварительного скрининга. Выявляя людей из группы высокого риска на ранних стадиях, ИИ позволяет медицинским работникам сосредоточить свою экспертизу на тех случаях, которые нуждаются в ней больше всего.

От двухкомнатной квартиры до глобальных амбиций

Путь Sonorus начался в 2022 году благодаря сотрудничеству генерального директора доктора Джули Дао, доктора наук в области сердечно-сосудистых заболеваний, и технического директора Лии Мартинес, инженера. То, что начиналось как «безумная идея», прорабатываемая в маленькой квартире, превратилось в полнофункциональный прототип, поддерживаемый академическими акселераторами, такими как Университет Монаша.

На данный момент главной проблемой компании является сбор данных. В мире искусственного интеллекта эффективность алгоритма напрямую зависит от данных, на которых он обучается. Чтобы обеспечить клиническую жизнеспособность, Sonorus работает над созданием крупнейшего в мире набора высококачественных, клинически проверенных звуков сердца.

Инновации, ориентированные на общество

Что крайне важно, Sonorus не просто создает технологию в вакууме. Понимая, что здравоохранение строится на доверии, основатели консультируются напрямую с сообществами, которым они стремятся помочь, включая коренное население Австралии и жителей островов Тихого океана.

Вовлекая эти сообщества в процесс разработки, Sonorus стремится к тому, чтобы их инструменты были культурно адаптированы, просты в использовании и — что самое важное — пользовались доверием людей, которые в них больше всего нуждаются.

Будущее кардиологической помощи

Хотя сейчас основное внимание уделяется исключительно РБС, потенциал этой технологии гораздо шире. Поскольку алгоритмы ИИ легко масштабируются, Sonorus видит будущее, в котором один простой акустический тест сможет проводить скрининг на широкий спектр заболеваний клапанов сердца.

«Мы начинаем с ревматической болезни сердца… а затем хотим перейти и к другим заболеваниям клапанов».

Заключение
Используя ИИ, чтобы «слышать» то, что недоступно человеку, Sonorus переводит диагностику заболеваний сердца от реактивного лечения (хирургии) к проактивной и доступной профилактике. В случае успеха эта технология сможет сократить разрыв в глобальном равенстве здравоохранения, выявляя «тихих убийц» до того, как они нанесут удар.