Технология DeepMind предсказывает острую почечную недостаточность за 48 часов до ее наступления

Острая почечная недостаточность является состоянием, при котором почки перестают фильтровать кровь от содержавшихся в ней отходов. Это происходит быстро (за два дня или меньше) и встречается примерно у одного из пяти госпитализированных пациентов в Великобритании и одного из четырех госпитализированных пациентов в США. Еще хуже то, что из-за сложности обнаружения этого заболевания оно ежегодно убивает до 400 000 человек в обеих странах вместе взятых.

Компания DeepMind, специализирующаяся на разработке решений на базе технологий искусственного интеллекта (artificial intelligence, AI), заявила, что она добилась прогресса в создании автоматизированных систем для своевременной диагностики острой почечной недостаточности.

В ходе двух отдельных совместных исследований, проведенных с Департаментом по делам ветеранов США и лондонской больницей Royal Free London NHS Foundation Trust, компания DeepMind исследовала методы выявления предупреждающих признаков острой почечной недостаточности, которые часто остаются незамеченными врачами. В опубликованных в Journal of Medical Internet Research (JMIR) и Nature Digital Medicine статьях, специалисты компании поделились результатами своей работы. Как оказалось, алгоритм на базе технологии искусственного интеллекта, который был разработан компанией, может предсказать наличие острой почечной недостаточности за 48 часов, а созданное компанией приложение Stream сокращает количество пропущенных случаев этого заболевания в больницах с 12,4% до 3,3%.

В исследовании, которое DeepMind проводила совместно с Royal Free, оценивалась эффективность приложения Streams, которое предназначено для выявления и предотвращения пропущенных случаев заболевания острой почечной недостаточностью. Этот программный продукт начал помогать врачам экономить в среднем два часа в день вскоре после внедрения системы два года назад. Эффективность работы повысилась - специалисты теперь рассматривают срочные дела в течение 15 минут, что раньше обычно занимало несколько часов. Кроме этого, применение Streams позволило снизить среднюю стоимость госпитализации для пациента с острой почечной недостаточностью примерно на 17%.

В исследовании, проводимом в партнерстве с Министерством по делам ветеранов США, DeepMind попыталась предсказывать острую почечную недостаточность с помощью программного обеспечения на базе машинного обучения, предварительно "натренированного" на анонимизированных наборах соответствующих данных. По данным компании, модель не только точно спрогнозировала острую почечную недостаточность у пациентов за два дня до заболевания, но и сумела выявить 90.2% наиболее тяжелых случаев, которые впоследствии потребовали диализа.

Прогнозируя ухудшение функции почек, модель выделяла клиническую информацию, которую она считала наиболее важной, и предоставляла прогнозируемые результаты для соответствующих анализов крови. DeepMind отмечает, что такая функциональность программной системы очень важна для решения много обсуждаемой проблемы "черного ящика", связанной с внедрением технологий искусственного интеллекта в клиническую практику. По утверждению компании,

Такая информация может помочь врачам понять причины, лежащие в основе предупреждения, и предвидеть дальнейшее ухудшение состояния пациента. Это позволит раньше начать профилактическое лечение и избежать необходимости в более инвазивных процедурах, таких как почечный диализ.