Premieră medicală. Primul pacient din lume operat pe creier cu ajutorul inteligenței artificiale, în timp real

Un pacient britanic este primul om din lume care a beneficiat de o intervenție chirurgicală pe creier în timpul căreia un sistem de inteligență artificială a oferit asistență în timp real chirurgilor. Operația, realizată la University College London Hospital (UCLH), a fost un succes, iar pacientul și-a îmbunătățit considerabil vederea după intervenție, relatează BBC.

Rhys Hibbert, în vârstă de 48 de ani, tată a doi copii și originar din Bedfordshire, suferea de o tumoră benignă localizată pe glanda pituitară. Pe măsură ce aceasta creștea, tumora începuse să apese pe nervii optici și să-i afecteze vederea periferică.

Cum a fost folosită inteligența artificială în timpul operației

Sistemul de inteligență artificială a analizat imaginile video ale intervenției în timp real. Acesta a identificat și evidențiat zonele în care se aflau, sau era foarte probabil să se afle, vase de sânge și nervi importanți, ajutându-i pe chirurgi să aleagă traseul cât mai sigur pentru îndepărtarea tumorii.

Practic, tehnologia a funcționat ca o „a doua pereche de ochi” pentru echipa medicală.

„Din perspectiva siguranței pacientului, văd cu siguranță beneficiul. În interiorul capului nostru nu există semne de circulație”, a explicat Rhys Hibbert.

O tumoră aflată într-o zonă extrem de sensibilă

Cu aproximativ 18 luni înainte de operație, medicii descoperiseră că Hibbert avea o tumoră benignă de aproximativ 11 milimetri, care se dezvolta pe glanda pituitară, un organ de dimensiunea unei bile situat la baza creierului.

Glanda pituitară produce hormoni esențiali pentru numeroase funcții ale organismului, inclusiv creșterea, metabolismul, tensiunea arterială și reglarea temperaturii corpului.

Problema era că tumora se afla într-o zonă foarte dificilă pentru chirurgi, în apropierea arterelor carotide și a nervilor optici. Pe măsură ce formațiunea a crescut, aceasta a început să comprime nervii responsabili de vedere.

În cazul lui Hibbert, câmpul vizual periferic s-a îngustat treptat.

Operația s-a făcut prin nas

Pentru îndepărtarea tumorii, chirurgii au introdus prin nas un endoscop, o cameră foarte subțire montată pe o tijă, până la baza craniului.

Tumora era însă ascunsă în spatele unor straturi de os și al unei membrane rezistente, iar identificarea celui mai sigur punct de acces putea fi dificilă. Anatomia creierului diferă de la un pacient la altul, ceea ce face ca fiecare intervenție să prezinte provocări specifice.

Potrivit echipei medicale, în astfel de operații există riscul ca tumora să nu poată fi îndepărtată complet, iar afectarea accidentală a unui vas de sânge important reprezintă una dintre cele mai grave complicații posibile.

Cum „vede” inteligența artificială structurile ascunse

În timpul intervenției, sistemul AI a analizat fluxul video transmis de camera endoscopică. A urmărit instrumentele folosite de chirurgi și a identificat structurile anatomice importante, marcând zonele în care se găseau vase de sânge și nervi.

Tehnologia seamănă, într-un anumit sens, cu sistemele de recunoaștere facială utilizate pe telefoanele mobile. Diferența este că, în loc să identifice o față, algoritmul este antrenat să recunoască structuri anatomice esențiale, inclusiv unele care nu sunt vizibile în mod evident.

Cercetătorii au antrenat și evaluat sistemul folosind sute de înregistrări video ale unor operații pentru îndepărtarea tumorilor hipofizare. Vasele de sânge și nervii au fost identificați și marcați în aceste imagini, astfel încât sistemul să învețe să recunoască structurile importante.

„Sistemul a fost antrenat pe mai multe operații decât văd sau efectuează majoritatea chirurgilor într-o viață întreagă și poate acționa ca o a doua pereche de ochi experți”, a declarat prof. Hani Marcus, care a contribuit la realizarea procedurii.

Un element important este faptul că sistemul oferă informații în timp real, spre deosebire de unele instrumente experimentale de inteligență artificială care pot fi folosite doar înainte sau după intervenție.

Chirurgii au păstrat controlul deplin

Medicii subliniază că inteligența artificială nu a luat decizii în locul chirurgilor și nu a efectuat operația.

Rolul sistemului a fost exclusiv unul de asistență. Chirurgii au avut în permanență controlul asupra intervenției și au putut decide dacă țin cont sau nu de recomandările oferite de algoritm.

Pe termen lung, cercetătorii își doresc să dezvolte un instrument asemănător unui „ChatGPT pentru chirurgi”, un sistem capabil să ofere rapid informații și recomandări în sala de operație, atunci când medicul are nevoie de o opinie suplimentară.

„Ar putea exista un alt expert în sala de operație la care chirurgii să poată apela pentru sfaturi, dacă doresc sau pe care să-l ignore dacă nu sunt de acord cu acesta”, a explicat profesorul Marcus.

Primele rezultate, considerate încurajatoare

Tehnologia a fost dezvoltată de cercetători de la University College London și finanțată de Institutul Național pentru Cercetare în Sănătate și Îngrijire din Marea Britanie, precum și de Google.

Sistemul a fost testat timp de mai mulți ani în laborator, iar intervenția asupra lui Rhys Hibbert reprezintă unul dintre primii pași către utilizarea sa într-un cadru chirurgical real.

Cercetătorii pregătesc acum un studiu clinic mai amplu pentru a evalua tehnologia pe un număr mai mare de pacienți și pentru a stabili cât de mult poate contribui aceasta la siguranța și eficiența intervențiilor.

„Mi-a redat viața”

Pentru Rhys Hibbert, rezultatul intervenției a fost unul spectaculos.

„Când am deschis ochii după operație, am simțit că am o vedere de 360 de grade. Nu mai văzusem atât de clar de un an”, a povestit pacientul.

La aproximativ opt săptămâni după operație, Hibbert spune că vederea continuă să i se îmbunătățească.

„Mi-am recăpătat și energia, iar toate efectele secundare de care sufeream înainte de operație au dispărut. Mi-a redat viața”, a spus el.

Ministrul britanic pentru inovație în domeniul sănătății, James Frith, a salutat intervenția și a descris-o drept o operație care „i-a schimbat viața” pacientului.

Oficialul a subliniat însă că dezvoltarea inteligenței artificiale în medicină trebuie să fie însoțită de măsuri stricte de siguranță. În același timp, autoritățile britanice susțin că beneficiile potențiale ale noilor tehnologii medicale merită