Trí tuệ nhân tạo được sử dụng để phát hiện sớm ung thư tuyến tụy
Một hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) mới do các nhà khoa học quốc tế phát triển có thể phát hiện sớm ung thư tuyến tụy trên ảnh CT với độ chính xác rất cao, hỗ trợ bác sĩ nhận ra những tổn thương dễ bị bỏ sót.
Ung thư tuyến tụy được xem là một trong những loại ung thư khó phát hiện nhất ở giai đoạn đầu. Mỗi năm có hàng chục nghìn ca bệnh mới được chẩn đoán, nhưng phần lớn chỉ được phát hiện khi bệnh đã tiến triển.
Nguyên nhân chủ yếu là do tuyến tụy nằm sâu trong ổ bụng, khiến việc quan sát khối u bằng các phương pháp chẩn đoán thông thường gặp nhiều khó khăn. Bên cạnh đó, các dấu hiệu ban đầu của bệnh thường không rõ ràng và dễ bị nhầm lẫn với các vấn đề sức khỏe khác.
Những triệu chứng phổ biến có thể bao gồm sụt cân không rõ nguyên nhân, buồn nôn, chán ăn hoặc mệt mỏi kéo dài. Do các biểu hiện này khá mơ hồ, nhiều bệnh nhân chỉ được phát hiện bệnh khi khối u đã phát triển lớn hoặc lan rộng.
Trong bối cảnh đó, các nhà khoa học đang tìm cách cải thiện khả năng phát hiện sớm ung thư tuyến tụy bằng công nghệ AI.
Hệ thống PANDA phát hiện tổn thương trên ảnh CT
Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã phát triển hệ thống AI có tên PANDA (Pancreatic Cancer Detection with AI) nhằm phát hiện tổn thương tuyến tụy thông qua ảnh chụp CT tiêu chuẩn.
Trong các thử nghiệm ban đầu, hệ thống này cho thấy hiệu suất ấn tượng khi xác định ung thư với độ nhạy cao và độ chính xác vượt trội so với nhiều bác sĩ X-quang.
Theo nhóm nghiên cứu, PANDA có tiềm năng trở thành công cụ hỗ trợ đắc lực cho bác sĩ trong việc sàng lọc ung thư tuyến tụy trên diện rộng, từ đó nâng cao khả năng phát hiện bệnh ở giai đoạn sớm.
Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí y khoa uy tín Nature Medicine với tiêu đề “Phát hiện ung thư tuyến tụy quy mô lớn thông qua chụp CT không tiêm thuốc cản quang và học sâu”.
Dự án nghiên cứu có sự tham gia của nhiều chuyên gia đến từ các tổ chức và trường đại học quốc tế, bao gồm Viện Nghiên cứu Bệnh tụy Thượng Hải (Trung Quốc), Phòng thí nghiệm nghiên cứu công nghệ cao Trung Quốc và Đại học Johns Hopkins (Mỹ).
Sự hợp tác này nhằm mục tiêu cải thiện khả năng phát hiện sớm ung thư tuyến tụy thông qua các công nghệ học sâu hiện đại.
Thử nghiệm trên hàng nghìn bệnh nhân
Trong giai đoạn đầu, mô hình PANDA được thử nghiệm trên các ảnh chụp CT vùng bụng và so sánh kết quả với đánh giá của 48 bác sĩ X-quang.
Sau đó, hệ thống tiếp tục được kiểm chứng trên hơn 5.300 bệnh nhân từ nhiều trung tâm y tế khác nhau nhằm đánh giá hiệu quả trong các môi trường lâm sàng đa dạng.
Tiếp theo, PANDA được mở rộng để phân tích ảnh chụp CT ngực, qua đó kiểm tra khả năng phát hiện tổn thương tuyến tụy trong nhiều loại dữ liệu hình ảnh khác nhau.
Ngoài ra, hệ thống cũng được tích hợp thử nghiệm vào quy trình khám bệnh thường ngày tại các bệnh viện, bao gồm khoa cấp cứu, khám ngoại trú, điều trị nội trú và khám sức khỏe định kỳ.
Trong giai đoạn này, AI đã phân tích ảnh chụp của hơn 20.000 bệnh nhân liên tiếp, nhằm đánh giá khả năng hỗ trợ sàng lọc ung thư trên quy mô lớn.
Hệ thống PANDA sử dụng 3 giai đoạn phân tích bằng AI để phát hiện bất thường trong tuyến tụy.
Bước thứ nhất, hệ thống xác định vị trí tuyến tụy trên ảnh chụp CT.
Bước thứ hai, AI tiến hành quét toàn bộ khu vực này để tìm các dấu hiệu tổn thương hoặc bất thường tiềm ẩn.
Bước thứ ba, nếu phát hiện vùng nghi ngờ, hệ thống sẽ thực hiện phân tích chi tiết hơn nhằm xác định loại tổn thương cụ thể.
Các nhà nghiên cứu đã đánh giá hiệu suất của PANDA dựa trên nhiều tiêu chí, bao gồm khả năng phát hiện tổn thương, nhận diện các bệnh lý liên quan và phân loại chính xác loại tổn thương.
Kết quả cho thấy, hệ thống phát hiện thêm 26 tổn thương tuyến tụy mà các bác sĩ không nhận ra, cho thấy tiềm năng đáng kể của AI trong hỗ trợ chẩn đoán lâm sàng.
Tiềm năng thay đổi cách sàng lọc ung thư
Theo kết quả nghiên cứu, PANDA đạt độ nhạy khoảng 92,9% và độ đặc hiệu lên tới 99,9%, cho thấy khả năng phát hiện bệnh rất cao đồng thời hạn chế tối đa các trường hợp chẩn đoán nhầm.
Một điểm đáng chú ý là hệ thống có thể hoạt động dựa trên ảnh CT tiêu chuẩn không cần tiêm thuốc cản quang, giúp giảm chi phí và hạn chế các thủ thuật xâm lấn.
Nhóm nghiên cứu kỳ vọng công nghệ này có thể góp phần cải thiện quy trình sàng lọc ung thư tuyến tụy, đồng thời mở ra khả năng ứng dụng AI trong phát hiện nhiều loại ung thư khó chẩn đoán khác.
Hiện nay, nguyên nhân chính xác của ung thư tuyến tụy vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn. Tuy nhiên, các yếu tố nguy cơ được xác định gồm hút thuốc, chế độ ăn nhiều thịt đỏ và thịt chế biến sẵn, béo phì, uống nhiều rượu, cũng như tuổi tác và yếu tố di truyền.
Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ AI, những đột phá như hệ thống PANDA được kỳ vọng sẽ giúp phát hiện ung thư sớm hơn, nâng cao hiệu quả điều trị và cải thiện cơ hội sống cho bệnh nhân trong tương lai./.