Xây dựng hệ thống phần mềm hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi

Thứ Hai, 01-06-2020, 10:01
TS Trần Giang Sơn nghiên cứu hệ thống phần mềm hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi.

Trước thực trạng tỷ lệ người mắc ung thư tại Việt Nam gia tăng, nhất là ung thư phổi, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ (KH và CN) Việt Nam đã giao đề tài "Xây dựng hệ thống nhận dạng ảnh y tế hỗ trợ chẩn đoán bệnh ung thư phổi dựa trên học máy và nền tảng tính toán hiệu năng cao" cho Trường đại học KH và CN Hà Nội phối hợp Bệnh viện K thực hiện.

Ðề tài thuộc hướng ứng dụng công nghệ thông tin trong y tế, tập trung vào ung thư phổi không tế bào nhỏ. Kết quả nghiên cứu được đánh giá xuất sắc.

Tiến sĩ Trần Giang Sơn, Phó Trưởng Khoa Công nghệ thông tin và Truyền thông (Trường đại học KH và CN Hà Nội) - chủ nhiệm đề tài cho biết, nhóm đã nghiên cứu hệ thống hỗ trợ bác sĩ chẩn đoán ung thư phổi trong hai năm. Với ứng dụng kỹ thuật học máy và các kỹ thuật học sâu tiên tiến nhất trên thế giới, nhóm đã xây dựng thành công mô hình phát hiện và nhận dạng vị trí, kích thước các nốt, khối u phổi trên ảnh chụp cắt lớp vi tính, đồng thời xây dựng thành công mô hình phân loại các nốt, khối u phổi trên ảnh chụp cắt lớp vi tính là lành tính hay ác tính. Ngoài ra, xây dựng được bộ dữ liệu ảnh cắt lớp vi tính mẫu về ung thư phổi ở Việt Nam.

Dữ liệu đầu vào là các ảnh chụp cắt lớp vi tính đã được gán nhãn vị trí các tổn thương, nốt, khối u do Bệnh viện K hỗ trợ, với 300 ca ung thư phổi, trong đó chủ yếu các ca bệnh ở giai đoạn giữa và cuối. Ngoài ra, nhóm nghiên cứu sử dụng bộ dữ liệu quốc tế ảnh chụp cắt lớp vi tính.. Khi sử dụng, người dùng sẽ đưa hình ảnh chụp cắt lớp vi tính phổi của người bệnh lên hệ thống, hệ thống sẽ tìm vị trí, kích thước khối u và phân loại khối u là lành tính hay ác tính. Kết quả sẽ được chuyển cho bác sĩ đọc và quyết định. Ðây là hệ thống hỗ trợ bác sĩ trong chẩn đoán ung thư phổi, liên quan đến sức khỏe người bệnh, cho nên bác sĩ sẽ tham khảo kết quả phân tích của máy để ra quyết định, chứ hệ thống không thể làm thay bác sĩ.

Ðây là hệ thống hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi đầu tiên tại Việt Nam. Hiện nay, các mô hình đề xuất của nhóm đã đạt được độ nhạy và độ chính xác hơn 80% trong số các ca của bộ dữ liệu mẫu quốc tế và bộ dữ liệu mẫu về ung thư phổi ở Việt Nam do nhóm thu thập từ Bệnh viện K.

So với các nghiên cứu của thế giới, nghiên cứu của nhóm có lợi thế là bộ dữ liệu lớn hơn, từ đó, sẽ là cơ sở cho kết quả chẩn đoán chính xác hơn. Nhóm nghiên cứu chia sẻ, khó khăn lớn nhất là quá trình thu thập ảnh chụp cắt lớp vi tính các trường hợp ung thư phổi, nhưng nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình của các bác sĩ Bệnh viện K cũng như người bệnh ung thư, cho nên cơ sở dữ liệu có được khá phong phú, góp phần đem lại thành công cho nhóm nghiên cứu.

Hiện nay, với sự phát triển mạnh mẽ của trí tuệ nhân tạo, ngành y tế đã và đang đẩy mạnh các ứng dụng vào hoạt động khám, chữa bệnh. Hệ thống phần mềm hỗ trợ bác sĩ trong chẩn đoán bệnh nằm trong xu hướng đó, không chỉ giúp giảm tải cho bác sĩ ở các bệnh viện tuyến trung ương, mà còn hỗ trợ các bác sĩ ở tuyến tỉnh, vùng sâu, vùng xa trong việc chẩn đoán bệnh chính xác và hiệu quả hơn.

Tiến sĩ Trần Giang Sơn chia sẻ, trong quá trình nghiệm thu đề tài, các bác sĩ của Bệnh viện K mong muốn ứng dụng hệ thống này trong bệnh viện để hỗ trợ bác sĩ, đồng thời góp ý mở rộng nghiên cứu để hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi ở giai đoạn sớm và các loại bệnh ung thư khác. Từ gợi ý đó, nhóm xác định mục tiêu dài hơi của hệ thống phần mềm hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi là hỗ trợ sàng lọc sớm ung thư phổi, nhất là ở các cơ sở y tế tuyến dưới và hỗ trợ chẩn đoán các loại bệnh ung thư khác. Bởi nếu được phát hiện ở giai đoạn sớm, người bệnh có cơ hội để kéo dài sự sống. Hiện nay, các dữ liệu của hệ thống chủ yếu là các hình ảnh chụp cắt lớp ung thư phổi giai đoạn giữa và cuối, do đó, để hệ thống có thể hỗ trợ chẩn đoán ung thư phổi giai đoạn đầu, cần xây dựng thêm dữ liệu, có thêm kinh phí và nhân lực.

Nhóm nghiên cứu hy vọng sớm có chính sách của cơ quan quản lý về việc cho phép sử dụng phần mềm hỗ trợ chẩn đoán ung thư trong các cơ sở y tế, để kết quả nghiên cứu được ứng dụng và hoàn thiện hơn trong quá trình sử dụng.

Hà Linh