Kunstig intelligens har blitt hjertelegens “superassistent”

Hjerte- og karsykdommer tar flest liv i verden og står globalt for om lag 17,9 millioner dødsfall – hvert eneste år, ifølge Verdens Helseorganisasjon (WHO). Til sammenligning utgjør det nesten det dobbelte av alle innbyggerne i London.

Derfor er det viktig at undersøkelsene som gjøres er så gode som overhodet mulig, om du plutselig skulle få behov for å sjekke hjertet ditt.

 – En av de viktigste metodene er hjerteultralyd, sier Bjørnar Grenne. Han er overlege ved hjerteavdelingen på St. Olavs Hospital i Trondheim og førsteamanuensis ved NTNU.

Hvert år kommer en stor pasientgruppe innom St. Olavs Hospital for å sjekke hjertet sitt. Alt fra folk som kjenner smerter i brystet, til de som faller om på gata eller pasienter som behøver regelmessig sjekk av hjertet.

Felles for mange av dem er at de legger seg ned på en benk, og blir undersøkt av en lege som bruker ultralyd som hjelpemiddel for å se inn i kroppen.

– Hjertet er ekstremt komplekst og ligger godt gjemt inne i kroppen. Vi tenker ikke på at det er der, men det ligger der altså og slår kanskje 100.000 slag hvert eneste døgn – hos hver og en av oss.

– Det er gode grunner for at hjertet ligger godt gjemt, men da vi ikke ser det, blir det også vanskeligere å undersøke. Derfor trenger vi gode metoder for å studere det. 

Krever erfaring – og mye tid

WHO har fastslått at hjerte- og karsykdommer sto for 32 prosent av alle dødsfall på verdensbasis i 2019. 

– Det er viktig å få slått fast tidlig hva som er feil med hjertet, slik at man kan få riktig hjelp kjapt.

Ved undersøkelsesbenken viser overlege Grenne fram proben, som ser ut som en joystick, og styrer den slik at hjertet til en frivillig fra forskerlaget vises på ultralydskjermen.

– Dette gir oss sanntidsbilder av hjertet, som er helt avgjørende for å kunne stille riktig diagnose, forklarer Grenne.

Utfordringen er at man bør ha mye erfaring for å klare å styre denne proben korrekt, slik at man får best mulig bilder av hjertet. Samtidig er det svært tidkrevende å analysere bildene i etterkant.

– Vi kan ta så mye som 70-100 ulike bilder og videoer av hjertet under én undersøkelse. I tillegg må disse studeres nøye i etterkant av folk med mye erfaring på området, noe som fort kan ta en halvtime når man skal gjøre det på en god måte. 

AI er legens superassistent

Det er her AI, eller kunstig intelligens, kommer inn som en veldig god hjelper:

– Kunstig intelligens kan hjelpe Bjørnar og kollegaene hans til å styre proben i riktig retning, slik at man får det perfekte bildet hver gang. Samtidig kan AI analysere bildene mens de dukker opp på skjermen og hjelpe til med å se hva som er galt med hjertet, sier Andreas Østvik. Han er forsker i SINTEF Digital og ved NTNU.

Ved hjelp av maskinlæring har forskere matet info inn i en maskin, der overlege Grenne og kollegene hans har definert kriteriene som må ligge til grunn for å få et riktig hjertebilde, og hvordan man skal tolke bildene.

På den måten brukes kunstig intelligens til å høste erfaring fra tidligere pasienter, og slik kan legene foreta en avgjørelse med utgangspunkt i potensielt tusenvis av lignende undersøkelser.

Underveis gir AI-assistenten et grønt eller rødt lys, slik at legen vet om proben er vinklet i riktig retning. Når bildene er riktige, tolker AI disse og utfører målinger av hjertet automatisk. Dette er typisk målinger på hvor stort hjertet er, og hvor godt det er til å trekke seg sammen.  

Testes ut på pasienter

Utviklingen er godt i gang, og noen pasienter har allerede fått dette som en del av sitt behandlingstilbud gjennom forskningsprosjektet. Innenfor helse foreligger det imidlertid strenge regler, og derfor kan det ta noe tid før det vil være mulig å innføre behandlingstilbudet ved alle landets sykehus. 

– Vi regner med at dette kan være tilgjengelig om noen år. Først må vi teste det – vi vil opprettholde pasientens sikkerhet, og vi må vite at det fungerer før det gjøres tilgjengelig overalt, sier SINTEF-forskeren.

Overlege Grenne legger til at dagens måte å undersøke hjertet på er veldig god, men at det helt klart vil være til stor hjelp dersom AI kan bidra som en assistent. 

– Dette sparer oss for mye tid og ressurser, noe som gjør at vi kan hjelpe enda flere – som igjen kan føre til at liv blir reddet, sier han.

• Hør mer om legenes bruk av kunstig intelligens i SINTEF-podkasten Smart forklart.