Big data: Är bildtagning i framtiden en siffra?

Tillämpning av algoritmer främjar utvecklingen för preventiv sjukvård

Stanna upp och betrakta bilderna som radiologen läser av. Snart kan de vara ett minne blott.

Inom en inte alltför avlägsen framtid kan radiologer tänkas analysera siffror istället för bilder. Denna radikala förändring kommer inte bara att höja nivån på den preventiva vården – den kan även förändra sjukvårdssystemet i stort. Här är förklaringen.Radiolog tittar på bild

I dagsläget beställer läkare bildtagningsundersökningar för att detektera en specifik och vanligtvis enskild sjukdomsorsak eller sjukdom. Pixeldata som samlas in av bildmodaliteten sätts samman (eller rekonstrueras/visas) till en bild som den mänskliga hjärnan kan uppfatta. Radiologer är utbildade i att känna igen, förstå och analysera formerna, skuggorna och färgerna i bilden för att kunna ställa en diagnos.

Det har på kort tid gjorts framsteg inom hälsoinformatik som innebär att algoritmer i allt högre grad kan analysera medicinska bilder. De kan analysera pixelinformationen och bit- och bytedata som finns i bilden för att detektera tydliga mönster som förknippas med specifika sjukdomar. Resultatet av den här algoritmiska analysen är en siffra, ett mätvärde. I detta tidiga skede av bildtagningsanalysen utgör dessa mätvärden i nuläget ett komplement till radiologens tolkning av bilderna och bidrar till en mer korrekt och snabbare diagnos.

I dag är det till exempel möjligt att beräkna bentätheten hos en patient genom att tillämpa en algoritm på en CT-bild av patientens skelett. Siffran som erhålls jämförs sedan med ett tröskelvärde för att bedöma patientens frakturrisk. Om värdet är lägre än tröskelvärdet kan en läkare förskriva kalciumtabletter för regelbundet intag eller andra förebyggande åtgärder. Det här är ett första steg mot preventiv sjukvård, där screening för låg bentäthet kan genomföras automatiskt utan någon särskilt avsedd – och kostsam – undersökning, enbart med hjälp av en annan CT-undersökning som utförts på en patient.

Utvecklingen av sådana automatiserade analysverktyg är redan i full gång. Forskningsteam och nystartade företag världen över arbetar dagligen med att skapa nya algoritmer som omfattar fler kroppsdelar och sjukdomstillstånd. Det kommer inte att dröja länge innan radiologerna är utrustade med ett par tusen prediktiva algoritmer för automatisk detektering av mönster för de allra vanligaste sjukdomarna. Som du förstår innebär användningen av avancerad dataanalys att man förutom att bota sjukdomar, även kommer att kunna förebygga dem.

För att komma upp till en sådan nivå av preventiv sjukvård krävs inte bara expertkunskaper inom bildtagningsanalys för att utveckla algoritmer. Det måste även finnas tillgång till en stor mängd bilder så att algoritmerna kan finslipas. I likhet med andra verktyg för artificiell intelligens kommer algoritmerna att utvecklas, innehålla alltmer kunskap och bli mer korrekta ju fler fall de analyserar.

Carestream kan spela en central roll i den här utvecklingen. Vi hanterar hundratals miljarder bilder i våra medicinska bilddatabaser i molnet och på nationella och regionala vårdinstitutioners datorhallar, och antalet ökar varje dag. Dessa bilder kan utgöra råmaterial för kliniska ledare för att utveckla, testa och validera nya algoritmer.

I enlighet med lokala föreskrifter och sekretesslagar för personlig hälsoinformation (alla data har anonymiserats) arbetar vi aktivt med att utveckla samarbeten med stora regionala vårdgivare för att ta reda på hur de på bästa sätt kan utnyttja de miljarder bildundersökningar som finns lagrade i våra datorhallar och utveckla nya big data-verktyg som kan användas på bildmaterialet. Dessa tillämpningar skulle kunna innebära nya möjligheter för folkhälsoarbete.

Som marknadsledande företag inom molnbaserad bildtagning utforskar vi även möjligheten att använda algoritmerna vid behov, som en molntjänst. Radiologer skulle då kunna få hjälp av en personlig, välutbildad och uthållig assistent i sitt rutinarbete, vilket skulle ge säkrare diagnoser och snabbare resultat.

Blickar vi längre framåt kan vi redan nu föreställa oss en framtid där radiologer inte längre tolkar bilder utan istället analyserar resultatet, ett siffervärde, av algoritmerna. Denna nya vetenskap för med sig fler effekter än att förbättra patientvården och öka radiologers effektivitet. Preventiv sjukvård skulle verkligen kunna minska de totala sjukvårdskostnaderna för privata och statliga finansiärer och föra folkhälsoarbetet framåt. Vi på Carestream är mycket glada över att kunna utnyttja vårt enorma dataarkiv och vår expertis inom bildtagningsanalys till att hjälpa våra kunder och deras patienter. Sjukvårdsbranschen befinner sig i dag betydligt närmare målet för preventiv sjukvård. #hälsoinformatik #big data

Lars Karlsson

Lars Karlsson är Carestreams General Manager i Norden

Click here for the English version of this Swedish language blog.