Приамурье развивает здравоохранение: все медучреждения региона объединили в единую информационную систему и внедряют новый формат работы врачей
Искусственный интеллект, который подсказывает врачу самый вероятный диагноз или видит на рентген-снимке маленькое пятно, не заметное человеческому глазу, - сегодня это не фантастический фильм, а будни амурской медицины. Нейросети уже активно используют во всех больницах и поликлиниках региона. Большинство из амурчан не подозревает, что врач во время разговора с пациентом видит на мониторе компьютера сообщения от нейросети. Как выглядит новый формат работы амурских медиков, насколько нужен искусственный интеллект медицине и какие нейросети собираются внедрять в ближайшем будущем, подробно рассказал замминистра здравохранения области Игорь Богомаз.
От бумажной картотеки - к МИС
Искусственный интеллект чаще всего ассоциируют с чем-то глобальным и высокотехнологичным: автомобили без водителей, роботы на заводе и космические ракеты без людей. Но нейросети гораздо ближе, чем нам кажется: в России именно медицина является одной из приоритетных отраслей, куда сегодня внедряют ИИ.
Но для того чтобы понять, как именно нейросети помогают врачам, нужно разобраться в самой системе организации медицинской информации о пациентах. Бумажные карты и направления на листочках медленно, но верно уходят в прошлое. Сегодня абсолютно все медучреждения Приамурья - от областной больницы до самой маленькой поликлиники на севере региона - объединены в единую сеть. Она называется МИС - медицинская информационная система. Именно благодаря ей врач из любого медучреждения региона может получить информацию о своём пациенте-амурчанине.
Основное хранилище, где «лежат» данные обо всех пациентах Амурской области, находится в Благовещенске, в центре обработки данных в правительстве региона. Но при этом, например, у Тындинской больницы есть также собственная сеть, из которой она может брать данные о своих пациентах, если нет связи с центром обработки данных в амурской столице.
Три года на внедрение
Внедрить единую систему - по сути, это программа, которая связывает компьютер медработника с базой данных - было непростой задачей. Эта работа заняла почти три года - с 2018-го по 2020-й: специалисты по всему региону устанавливали либо модернизировали оборудование, тянули сети, где это было необходимо.
- МИС - это очень сложная программа, с которой сейчас работают все врачи Амурской области. Она позволяет вести электронную медицинскую карту, формировать документы, подписывать их электронной цифровой подписью, - говорит Игорь Богомаз. - Врач нажимает на кнопку «подписать», и документ приходит вам на «Госуслуги». Например, справка о разрешении ребёнку посещать спортивные занятия, протокол осмотра, лабораторного исследования - более 20 документов можно получить в личном кабинете «Моё здоровье» на «Госуслугах».
Архив ушёл в цифру
Помимо МИС, в регионе с 2020 года действует ещё одна важная система (без неё внедрить искусственный интеллект было бы невозможно) - это региональный архив медицинских изображений, он же РАМИ. Раньше КТ, МРТ- и рентген-снимки выдавали людям на руки либо записывали на внешние носители (диски, флешки). Цифрового следа они не оставляли, и если такой носитель терялся (а вы храните все результаты исследований?), то отследить динамику состояния пациента становилось гораздо сложнее.
К РАМИ подключили всё возможное цифровое медицинское оборудование в Приамурье, и теперь все изображения хранятся в том архиве. Именно благодаря РАМИ решается ещё одна важная проблема в регионе - нехватка врачей-рентгенологов в маленьких населённых пунктах. Например, компьютерный томограф в поселении есть, а описать снимок некому. Теперь же цифровая копия изображения отправляется в архив, откуда её может «достать» врач из любой точки Амурской области. Так в регионе появился референс-центр на базе областной клинической больницы. Врачи-рентгенологи этой организации делают описания снимков для тех пациентов, в населённых пунктах которых нет медиков такого профиля.
Но это - ещё не всё. МИС - программа, в которой работают врачи, РАМИ - цифровой архив. Возникает необходимость в звене, которое свяжет эти две системы. Позволит врачу оформить направление, дать привязку описания к снимку, а потом - загрузить результат обследования и заключение профильного врача в медицинскую карту пациента. Всё это в регионе делает РИС - радиологическая информационная система, её внедрили в конце прошлого года.
Кому больше всех нужны нейросети
Именно так на самом деле - сложно, недёшево и небыстро - выглядел этап подготовки к внедрению искусственного интеллекта в медицину. Возможно, процесс появления нейросетей в этой области был бы более медленным, но события форсировал ковид.
В первый год пандемии на медиков по всей России (да и миру) обрушился колоссальный объём КТ (компьютерной томографии) лёгких. Если аппаратуру можно было докупить, то количество врачей-рентгенологов так просто не увеличишь. В ответ на острый запрос общества и начали появляться решения по анализу снимков лёгких с помощью искусственного интеллекта.
Подогрел интерес и кадровый кризис в стране - он не обошёл стороной медицину, врачей не хватало, и нужны были системы, которые хотя бы частично снимут нагрузку на специалистов. Высокий спрос привлекал всё больше разработчиков в сферу ИИ, и в итоге медицинские нейросети стали развиваться с большой скоростью.
Первый опыт с ИИ
В Приамурье первой медицинской программой с нейросетью стала «Топ-3 диагнозов».
- Система поддержки принятия врачебных решений - первое решение с использованием искусственного интеллекта - была внедрена в 2023 году в рамках федерального проекта. Он называется «Создание единого цифрового контура в здравоохранении на основе единой государственной информационной системы в сфере здравоохранения (ЕГИСЗ)», - говорит замминистра. - На приёме врач вносит в карту пациента симптоматику. «Топ-3 диагнозов» на основе этих данных подсказывает три самых вероятных диагноза.
Это был первый опыт работы амурских врачей с нейросетями. Конечно, специалисты со стажем и без подсказок нейросетей могут поставить диагноз, да и искусственный интеллект выдаёт самые популярные варианты. В основном такие подсказки актуальны для начинающих медиков, ординаторов. Но самое главное - это был пусть и не самый остро востребованный, но всё же шаг на пути к использованию нейросетей в медицине.
Пятёрка нейросетей
Однако на «Топе-3» регион не остановился.
- Согласно задачам федерального проекта, каждый регион в 2024 году должен был внедрить как минимум три технологии с использованием искусственного интеллекта, - рассказывает Игорь Богомаз. - За счёт федеральных средств была возможность приобрести такие решения.
Амурская область подключила не три, а сразу пять систем с нейросетями - анализ снимков флюорографии, маммографии, рентгенограмм грудной клетки, КТ грудной клетки и КТ головного мозга.
- В диагностике есть две проблемы. Первая - гипердиагностика: врач решил, что на снимке есть какие-то отклонения и отправил на повторное исследование, хотя пациент был здоров. Вторая - гиподиагностка: это тот случай, когда проблема есть, а врач её пропустил, - рассказывает замминистра здравоохранения региона. - Нельзя исключить человеческий фактор при описании снимка. И здесь вступает в работу «второе прочтение»: нейросеть анализирует снимок и, если какие-то области ей кажутся за пределами нормы, - «подсвечивает» их, а врач принимает решение - является это патологией или нет.
Что дало возможность «посадить» ИИ в компьютеры амурских врачей
Сейчас помощь нейросетей выглядит как подсказка: во время работы специалист может нажать кнопку «Отправить на анализ ИИ» и получить оценку снимка нейросетью. Но как это работает?
Во-первых, возможность «посадить» нейросеть в компьютеры врачей появилась именно благодаря трём системам - МИР, РИС и РАМИ, о которых мы писали выше. Но каждая нейросеть стоит миллионы рублей. Предложений от различных компаний тоже достаточно. Что выбрать, как много стоит покупать и как осваивать все эти нововведения - эти задачи тоже стояли перед регионом.
По словам замминистра, решение внедрять сначала именно нейросети, которые помогают в сфере диагностики, было неслучайным. Во-первых, здесь наблюдается более ощутимый дефицит кадров. Во-вторых, с диагностики снимков по сути и начались разработки в сфере искусственного интеллекта в медицине, а значит, здесь разработчики продвинулись дальше. Во-вторых, не все нейросети на деле востребованы.
- Мы тестировали одно время систему, которая переводит голос в текст. Удобно ею пользоваться оказалось только патологоанатомам. В остальных случаях это приводило к замедлению работы, - вспоминает Игорь Богомаз. - Врачу нужно было навести курсор на нужное поле, нажать кнопку, продиктовать, ещё раз нажать кнопку, перевести курсор на следующее поле и так далее. Вручную с внесением данных в компьютер специалист справлялся быстрее.
Возможно, в будущем, когда эту систему усовершенствует, она станет действительно удобной. Пока же нет смысла ставить эксперименты, особенно учитывая тот факт, что каждая такая разработка стоит очень недёшево.
Работа со столицей
В целом при внедрении нейросетей в медицину есть три фактора-стопора. Первый - финансовый (каждая нейросеть стоит миллионы рублей), второй - эффективный (не всегда разработка находится на должном уровне) и третий - нехватка объёма данных для обучения нейросети. Довольно изящное решение всех трёх задач предложил федеральный Минздрав регионам: субъекты начали подключаться к МосМедИИ.
Дело в том, что департамент здравоохранения Москвы за последние несколько лет приобрёл почти все основные решения по медицинским ИИ, что были на рынке. К их базе и начали присоединять регионы. Во-первых, каждая область или край анализировали опыт столицы и выбирали ту или иную программу, учтя реальный опыт коллег. Во-вторых, каждому субъекту таким образом не приходится покупать программу самостоятельно - это было бы намного дороже. В-третьих, объём данных для обучений нейросети таким образом увеличивается в разы. То есть не каждый регион даёт информацию своему ИИ, а одна нейросеть решает задачи всех регионов.
«Нам нужно отладить работу нейросетей»
- Важно не просто установить у себя систему с искусственным интеллектом, но и отладить её работу. А это очень непростой процесс, - подчёркивает Игорь Богомаз. -Прежде чем отрезать новый кусок пирога, нужно прожевать предыдущий. Нейросети по пяти направлениям начали работать в регионе с конца прошлого года, и нам потребуется несколько месяцев, чтобы отладить систему, устранить технические неполадки. О внедрении новых нейросетей речи ещё не идёт - нам нужно пока отладить работу тех, которые уже есть.
Сейчас перед всем медицинским сообществом стоит несколько важных задач. Во-первых, выработать единую позицию: в каком случае нужно отправлять снимок на второе прочтение нейросетью, а в каком - нет. «Закидывать» в систему все результаты исследований пока невозможно: у неё есть пределы. Второй вопрос - этический. В каких сферах можно использовать искусственный интеллект, а в каких - нет. Эта тема - тоже постоянный предмет дискуссий в медицине. Кроме того, рынок медицинских нейросетей высококонкурентный. В итоге разные компании решают одну и ту же проблему вместо того, чтобы объединиться и вывести нейросети на новый уровень. Придём ли мы к тому, что людей будут обследовать и лечить роботы, вопрос пока спорный. Но то, что искусственный интеллект в амурскую медицину уже пришёл - факт.
В Приамурье появятся новые центры для анализов снимков
Сейчас в регионе работает референс-центр при АОКБ: специалисты делают описания снимков для пациентов тех населённых пунктов, где не хватает профильных специалистов. Ещё два аналогичных центра планируется открыть на базе Амурского областного противотуберкулёзного диспансера (здесь будут анализировать результаты флюорограмм) и Амурского областного онкологического диспансера - тут профильные врачи начнут анализировать маммограммы.
Искусственный интеллект будет работать ночью и на выходных
Бывает, что ситуация критическая, а врача-рентгенолога нет: выходные, ночь, праздники. В этом случае другой медработник, проводящий исследование, но не имеющий возможность описать снимок, может прибегнуть к помощи нейросети, работающей с РИС, и отправить данные ИИ. Искусственный интеллект оценит снимок. Конечно, пока результат нейросети не верифицирован врачом, силы он не имеет, однако если ситуация экстренная, даже такая подсказка от ИИ может спасти жизнь.
Доктор-нейросеть не работает с детьми
Сегодня, правда, нет нейросети, которая могла бы оценивать все медицинские снимки: слишком большой объём данных, и современный искусственный интеллект на это не способен. Поэтому разработчики делают отдельные решения для каждого направления: например, компьютерная томография лёгких или головного мозга.
Искусственный интеллект сегодня умеет анализировать только снимки взрослых людей. Малыши, дети, подростки - их внутренние органы на снимках имеют больше вариаций, и компьютерный «мозг» пока не развит настолько, чтобы отличать возрастные изменения от патологий.
Научить ИИ думать как врач
Диагностика - важное направление развития нейросетей, но не менее важно для развития этой сферы научить искусственный интеллект думать как врач. Такая потребность в обществе есть. Медицина не стоит на месте, непрерывно проходят исследования и обновляются клинические рекомендации - сведения о том, как следует лечить пациента при заболевании. И эту информацию врач должен постоянно обновлять у себя в голове, а не работать по схеме, которой научили его ещё в институте. Сейчас идут разработки ИИ-систем, которые выдают клинические рекомендации. Но пока хорошие математические алгоритмы здесь справляются лучше. Математические алгоритмы поиска - это поиск нужной информации среди клинических рекомендаций институтов с помощью запросов. По сути - поиск в библиотеке данных по словам-меткам.
