Ung thư là nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ hai trên toàn cầu, sau các bệnh tim mạch, cứ 6 người mắc bệnh thì có 1 người tử vong 1. Liệu pháp miễn dịch, một cách tiếp cận sử dụng các loại thuốc tăng cường hệ thống miễn dịch tự nhiên của cơ thể để chống lại khối u, đã góp phần đáng kể vào việc điều trị ung thư trong những năm gần đây 2.Trong số các loại liệu pháp miễn dịch khác nhau, các chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch nhắm vào kháng nguyên tế bào lympho T4 (CTLA4) và protein PD1 được quan tâm đặc biệt và đóng một vai trò quan trọng trong tương lai của liệu pháp miễn dịch 3.
K Biểu B1-2a-TMĐTCN 08/2017/TT-BKHCN THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ CẤP QUỐC GIA1 I THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI Tên đề tài: 1a Mã số: Nghiên cứu ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ đánh giá bộc lộ dấu ấn miễn dịch PD-L1 Ki-67 số bệnh ung thư Thời gian thực hiện: 36 tháng Cấp quản lý (Từ tháng 01/2022 đến tháng 12/2024) Quốc gia Tổng kinh phí thực hiện: 9.406,75 triệu đồng, đó: Nguồn Kinh phí (triệu đồng) - Từ Ngân sách nhà nước 9.406,75 - Từ nguồn ngân sách nhà nước Đề nghị phương thức khoán chi: Khoán đến sản phẩm cuối Khoán phần, đó: - Kinh phí khốn: 7.350,38 triệu đồng - Kinh phí khơng khốn: 2.056,37 triệu đồng Thuộc Chương trình (Ghi rõ tên chương trình, có): Chương trình trọng điểm cấp quốc gia giai đoạn đến năm 2025 “hỗ trợ nghiên cứu, phát triển ứng dụng công nghệ công nghiệp 4.0” Mã số: KC - 4.0/19-25 Thuộc dự án KH&CN Độc lập Khác Lĩnh vực khoa học Tự nhiên; Nông nghiệp; Bản Thuyết minh đề tài dùng cho hoạt động nghiên cứu ứng dụng phát triển công nghệ thuộc lĩnh vực khoa học nêu mục Thuyết minh Thuyết minh trình bày in khổ A4 Kỹ thuật công nghệ; Y, dược Chủ nhiệm đề tài Họ tên: Tạ Việt Hưng Ngày, tháng, năm sinh: 07/06/1968 Giới tính: Nam/ nữ: Nam Học hàm, học vị/ Trình độ chun mơn: Tiến sĩ, Bác sĩ Chức danh khoa học: Chức vụ: Giám đốc trung tâm Huyết học-Truyền máu, Học Viện Quân y, Bộ Quốc Phòng Tên tổ chức công tác: Học Viện Quân y, Bộ Quốc phòng Địa tổ chức: Số 160, đường Phùng Hưng, Phường Phúc La, Quận Hà Đông, Hà Nội Điện thoại: 069566100 Fax: 04.36884779 E-mail: hungtv103@gmail.com Địa nhà riêng: Mobile: Thư ký khoa học đề tài Họ tên: Trần Ngọc Dũng Ngày, tháng, năm sinh: 14/10/1968 Giới tính: Nam/ nữ: Nam Học hàm, học vị/ Trình độ chun mơn: Tiến sĩ Chức danh khoa học: Nghiên cứu viên Chức vụ: Chủ nhiệm Bộ môn kiêm Chủ nhiệm Khoa Giải phẫu bệnh lý, Bệnh viện Quân y 103, Học viện Quân y Tên tổ chức công tác: Học Viện Quân y, Bộ Quốc Phòng Địa tổ chức: Số 160, đường Phùng hưng, Phường Phúc la, Quận Hà đông, Hà nội Điện thoại: 069566100 Fax: 04.36884779 E-mail: bomongiaiphaubenh@gmail.com Địa nhà riêng: Mobile: 0982943898 10 Tổ chức chủ trì đề tài Tên tổ chức chủ trì đề tài: Học Viện Quân y - Bộ Quốc Phòng Điện thoại: 069566100 Fax : 04.36884779 Website: vmmu.edu.vn Địa chỉ: Số 160, đường Phùng Hưng, Phường Phúc La, Quận Hà đông, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: Trung tướng, GS.TS Đỗ Quyết Số tài khoản: 3713.0.9053336.00000 Mã ĐVQHNS: 9053336 Mã Kho bạc: 0026 Tại Kho bạc Nhà nước Hà Đông, Hà Nội Tên quan chủ quản đề tài: Bộ Khoa học Cơng nghệ 11 Các tổ chức phối hợp thực đề tài (nếu có) Tổ chức 1: Bệnh viện Bạch Mai Tên quan chủ quản: Bộ y tế Điện thoại: 844 3869 3731 Fax: +84438691607 Địa chỉ: số 78 đường Giải Phóng, phường Phương Mai, quận Đống Đa, thành phố Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: GS TS Nguyễn Quang Tuấn Số tài khoản: 05411.0106.5007 Ngân hàng: Ngân hàng TMCP Quân đội Hà Nội chi nhánh Thăng Long Tổ chức 2: Trường Đại học y Hà Nội Tên quan chủ quản: Bộ y tế Điện thoại: +84 02438.523.798 Fax: +84 02438.525.115 Địa chỉ: Số 1, Tôn Thất Tùng, Đống Đa, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: GS.TS Tạ Thành Văn Số tài khoản: 3713.0.1057280 Ngân hàng: Kho bạc nhà nước Hà Nội Tổ chức 3: Bệnh viện Quân y 175 Tên quan chủ quản: Bộ Quốc Phòng Điện thoại: 069.641125 Fax: 069.641382 Địa chỉ: 786 Nguyễn Kiệm, Phường 3, Quận Gị Vấp, Thành phố Hồ Chí Minh Họ tên thủ trưởng tổ chức: Thiếu tướng PGS.TS.Nguyễn Hồng Sơn Số tài khoản: 371309061377 Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước thành phố Hồ Chí Minh Tổ chức 4: Bệnh viện Hữu Nghị Việt Đức Tên quan chủ quản: Bộ y tế Điện thoại: (84- 24) 38.253.531 Fax: (84-24) 38.248.308 Địa chỉ: 40 Tràng Thi, Hoàn Kiếm, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: GS TS Trần Bình Giang Tổ chức 5: Bệnh viện Trung ương Huế Tên quan chủ quản: Bộ y tế Điện thoại: +84 - 234 - 3822325 Fax: Địa chỉ: 16 Lê Lợi, Vĩnh Ninh, Thành phố Huế, Thừa Thiên Huế Họ tên thủ trưởng tổ chức: GS.TS.BS Phạm Như Hiệp Tổ chức 6: Bệnh viện Ung bướu Hà Nội Tên quan chủ quản: Sở Y tế Hà Nội Điện thoại: 091 554 6116 Fax: Địa chỉ: 42A Thanh Nhàn, Hai Bà Trưng, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: TS BS Bùi Vinh Quang Số tài khoản: 22210001686668 Ngân hàng: Ngân Hàng BIDV chi nhánh Thanh Xuân Tổ chức 7: Viện công nghệ thông tin, Đại học Quốc Gia Hà Nội Tên quan chủ quản: Đại học Quốc Gia Hà nội Điện thoại: (024) 37547347 Fax: Địa chỉ: E3, số 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: PGS.TS Trần Xuân Tú Số tài khoản: 22010000675377 Ngân hàng: BIDV chi nhánh Thăng Long Tổ chức 8: Học Viện Kỹ thuật Quân Tên quan chủ quản : Bộ Quốc Phòng Điện thoại: 069515200 Fax: Địa chỉ: Số 236 Hoàng Quốc Việt, Bắc Từ Liêm, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: Trung tướng Nguyễn Công Định Số tài khoản: 05611.0004.9009 Tổ chức 9: Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội Tên quan chủ quản: Bộ công thương Điện thoại: +84 243 765 5121 Fax: Địa chỉ: Số 298 Đường Cầu Diễn, Minh Khai, Bắc Từ Liêm, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: PGS.TS Trần Đức Quý 12 Cán thực đề tài (Ghi người có đóng góp khoa học thực nội dung thuộc tổ chức chủ trì tổ chức phối hợp tham gia thực đề tài Kỹ thuật viên, nhân viên hỗ trợ lập danh sách theo mẫu có xác nhận tổ chức chủ trì gửi kèm theo hồ sơ đăng ký) TT Họ tên, Chức danh học hàm học vị thực đề tài TS Tạ Việt Hưng Chủ nhiệm đề tài Tổ chức công tác Học Viện Quân y Theo quy định bảng Điểm b Khoản Điều thông tư liên tịch số 55/2015/TTLT-BTC-BKHCN ngày 22/4/2015 hướng dẫn định mức xây dựng, phân bổ dự tốn tốn kinh phí nhiệm vụ KH&CN có sử dụng ngân sách nhà nước TS Trần Ngọc Dũng Thư ký đề tài Học Viện Quân y PGS.TS Phạm Quang Vinh Thành viên Học Viện Quân y BSNT CK1 Nguyễn Khắc Tuyến Thành viên Bệnh viện Quân y 175 BS Khuất Duy Hịa Thành viên Học Viện Qn y PGS.TS Vũ Việt Vũ Thành viên TS Bùi Văn Định Thành viên TS Vũ Việt Thắng Thành viên Khoa CNTT, Trường Đại học Cơng nghiệp Hà Nội PGS.TS Phạm Cẩm Phương Thành viên Bệnh viện Bạch Mai 10 TS Trần Ngọc Minh Thành viên Trường Đại học y Hà Nội 11 ThS Nguyễn Sỹ Lánh Thành viên Bệnh viện Hữu Nghị Việt Đức 12 TS Phạm Nguyên Cường Thành viên Bệnh viện Trung ương Huế 13 TS Dương Hồng Hảo Thành viên Bệnh viện Ung bướu Hà Nội 14 ThS Tống Đức Minh Thành viên Học Viện Quân y 15 BSNT.CK1 Lê Trọng Dũng Thành viên Học Viện Quân y 16 ThS Nguyễn Thùy Linh Thành viên Học Viện Quân y 17 BSNT.CK1 Đặng Thái Trà Thành viên Học Viện Quân y 18 BS Nguyễn Trung Kiên Thành viên Học Viện Quân y Viện công nghệ thông tin, Đại học Quốc gia Hà Nội Khoa CNTT, Học Viện Kỹ thuật Quân II MỤC TIÊU, NỘI DUNG KH&CN VÀ PHƯƠNG ÁN TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 13 Mục tiêu đề tài (Bám sát cụ thể hoá định hướng mục tiêu theo đặt hàng) 13.1 Mục tiêu chung Xây dựng sở liệu (CSDL) tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 ung thư phổi không tế bào nhỏ ung thư biểu mô đường niệu; Xây dựng CSDL tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch Ki-67 ung thư biểu mô tuyến vú; Phát triển phần mềm ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ xác định bộc lộ dấu ấn PD-L1 Ki-67 Thử nghiệm, đánh giá hiệu phần mềm xác định tỷ lệ bộc lộ hai dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 Ki-67 loại ung thư tương ứng nói số sở y tế 13.2 Mục tiêu cụ thể Bộ CSDL có gán nhãn tối thiểu 40.000 mẫu ảnh loại tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 ung thư phổi không tế bào nhỏ ung thư biểu mơ đường niệu Bộ CSDL có gán nhãn tối thiểu 20.000 mẫu ảnh tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch Ki-67 ung thư biểu mô tuyến vú 02 CSDL đáp ứng yêu cầu: - Chuẩn DICOM; - Sử dụng đào tạo, giảng dạy đại học, sau đại học; - Sử dụng mẫu hóa mơ miễn dịch lĩnh vực giải phẫu bệnh, miễn dịch học, ung thư học chuyên ngành khác Phần mềm ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ xác định bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 Ki-67 có độ xác tối thiểu 90% cho pha phân lớp tế bào, bào gồm chức năng: - Đánh giá tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 ung thư phổi khơng tế bào nhỏ - Đánh giá tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 ung thư biểu mô đường niệu - Đánh giá tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch Ki-67 ung thư biểu mô tuyến vú Quy trình áp dụng phần mềm ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ xác định bộc lộ dấu ấn PD-L1 Ki-67 Triển khai ứng dụng báo cáo hiệu phần mềm xác định tỷ lệ bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 Ki-67 loại ung thư tương ứng nói hai bệnh viện tuyến tỉnh trở lên Bộ tài liệu thiết kế thu thập CSDL tình trạng bộc lộ dấu ấn hóa mơ miễn dịch PD-L1 Ki-67 Bộ tài liệu phân tích, thiết kế, hướng dẫn sử dụng phần mềm ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ xác định bộc lộ dấu ấn PD-L1 Ki-67 Sản phẩm khác: - Có 03 báo có 01 báo quốc tế thuộc tạp chí ISI/scopus, 02 bào đăng tạp chí chuyên ngành nước, - Tham gia đào tạo 01 tiến sỹ 02 thạc sỹ 14 Tình trạng đề tài Mới Kế tiếp hướng nghiên cứu nhóm tác giả Kế tiếp nghiên cứu người khác 15 Tổng quan tình hình nghiên cứu, luận giải mục tiêu nội dung nghiên cứu đề tài 15.1 Đánh giá tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài Ngồi nước (Phân tích đánh giá cơng trình nghiên cứu có liên quan kết nghiên cứu lĩnh vực nghiên cứu đề tài; nêu bước tiến trình độ KH&CN kết nghiên cứu đó) Tình hình nghiên cứu dấu ấn PD-L1 Ki-67 giới Ung thư nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ hai toàn cầu, sau bệnh tim mạch, người mắc bệnh có người tử vong Liệu pháp miễn dịch, cách tiếp cận sử dụng loại thuốc tăng cường hệ thống miễn dịch tự nhiên thể để chống lại khối u, góp phần đáng kể vào việc điều trị ung thư năm gần Trong số loại liệu pháp miễn dịch khác nhau, chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch nhắm vào kháng nguyên tế bào lympho T-4 (CTLA-4) protein PD-1 quan tâm đặc biệt đóng vai trò quan trọng tương lai liệu pháp miễn dịch Vào năm cuối kỷ XX, tiếp sau nghiên cứu James P Allison (Hoa kỳ) loại Protein (CTLA-4) có vai trị kiểm sốt hệ miễn dịch, Tasuku Honjo (Nhật Bản) tìm Protein (PD-1) với vai trò tương tự với chế khác Từ Tasuku Honjo phát triển thành liệu pháp để điều trị hiệu số ung thư cho bệnh nhân Hiện nay, liệu pháp dựa phát Tasuku Honjo áp dụng lâm sàng trở thành đột phá chiến chống lại ung thư Nhờ thành tựu nghiên cứu này, năm 2018, hai nhà khoa học James P.Allison Tasuku Honjo vinh dự nhận Giải Nobel Y học Sinh lý học với “Phương pháp điều trị ung thư chế ức chế điều hòa miễn dịch âm tính” Sự phát triển chất ức chế điểm kiểm soát miễn dịch xét nghiệm liên quan đến PDL1 ngày tăng Từ năm 1980 đến năm 1990 khởi đầu phát điểm kiểm soát miễn dịch điều trị ung thư Sự phát triển chẩn đốn đồng hành với đời thuốc trastuzumab, vemurafenib: Năm 2011 Ipilimumab cho u hắc tố ác tính; Năm 2014 Pembrolizumab Nivolumab cho u hắc tố ác tính Năm 2015, Pembrolizumab ứng dụng cho điều trị ung thư phổi không tế bào nhỏ, Nivolumab điều trị cho ung thư phổi không tế bào nhỏ, ung thư biểu mô tế bào thận Ipilimumab cho u hắc tố ác tính Năm 2016 Nivolumab điều trị cho u lympho không Hodgkin kinh điển ung thư biểu mô vảy đầu cổ, Atezolizumab cho ung thư biểu mô đường niệu di ung thư phổi không tế bào nhỏ, Pembrolizumab cho ung thư biểu mô vảy đầu cổ Nivolumab chấp thuận cho điều trị u hắc tố ác tính Năm 2017, Duvalumab điều trị cho ung thư biểu mô đường niệu di căn, vi vệ tinh ổn định cao thiếu hụt sửa chữa ghép đôi không cân xứng ung thư đại trực tràng (MSI-H DMMR CRC) ung thư biểu mô tế bào gan Pembrolizumab cho u lympho không Hodgkin kinh điển, ung thư biểu mô đường niệu di căn, ổn định vi vệ tinh thiếu hụt sửa chữa ghép cặp không cân xứng u đặc, với PTX (pemetred), carboplatin (CBP) cho điều trị bước 1, cho ung thư thực quản, dày Cũng năm này, Ventana PD-L1 (SP142) chấp thuận chẩn đoán bổ sung cho atezolizumab ung thư biểu mô đường niệu di ung thư phổi không tế bào nhỏ năm 2016; Ventana (SP263) chấp thuận cho chẩn đốn bổ sung Durvalumab ung thư biểu mơ đường niệu di căn, Nivolumab ung thư phổi không tế bào nhỏ, Pembrolizumab cho ung thư phổi không tế bào nhỏ năm 2017 Tương lai nhiều điều trị bổ sung kết hợp phát triển thử nghiệm PD-L1 tiếp tục Bên cạnh đó, số bệnh ung thư nói chung ung thư biểu mơ biểu mơ tuyến vú nói riêng, việc đánh giá mức độ tăng sinh tế bào có ý nghĩa lớn xác định chẩn đoán tiên lượng liên quan đến lựa chọn phác đồ điều trị Sự tăng sinh tế bào đánh giá chủ yếu phương pháp nhuộm hóa mơ miễn dịch Dấu ấn Ki67 coi dấu ấn miễn dịch ưa chuộng nhât đánh giá tăng sinh tế bào với bộc lộ nhân tế bào sử dụng rộng rãi chuyên ngành giải phẫu bệnh Một vài nghiên cứu PD-L1 bộc lộ với tỷ lệ cao ung thư liên quan đến tiên lượng xấu tương tự Ki67 có mối tương quan thuận hai dấu ấn Trên giới, để hỗ trợ cho nhà giải phẫu bệnh, OptraScan (Hoa kỳ) phát triển phần mềm OptraSCAN’s Immuno Oncology Biomarker Analysis & PD-L1 Biomarker Analysis đồng thời số phần mềm ImmunoRatio – JPEG 2000 Virtual Slide microscope để tính tỷ lệ bộc lộ Ki67 ung thư biểu mô tuyến vú bắt đầu nghiên cứu, ứng dụng số sở y tế tiến tới triển khai loại ung thư khác Tình hình nghiên cứu trí tuệ nhân tạo giới áp dụng cho lĩnh vực y tế Trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence – AI) lĩnh vực nghiên cứu nhằm xây dựng hệ thống giải vấn đề giống cách thức hoạt động người Với mục tiêu vậy, đối tượng nghiên cứu AI tất lĩnh vực thực tế lĩnh vực xuất toán cần giải Lịch sử phát triển AI xuất từ năm 60 thể kỉ XX mà hệ thống máy tính bắt đầu phổ biến quốc gia Tại thời kỳ này, số quốc gia phát triển có nghiên cứu Trí tuệ nhân tạo ứng dụng Y tế, công nghiệp Mỹ Nhật Nghiên cứu AI thực nở rộ mạnh mẽ từ năm 2000 trở lại mà máy tính đạt tốc độ tính tốn mạnh mẽ kết hợp với cơng nghệ Kỹ thuật điện tử đặc biệt nghiên cứu AI có bước đột phá lĩnh vực AI thực có vị vơ quan trọng Trí tuệ nhân tạo (AI) diễn giải sau: AI = Tri thức + Suy diễn Các hệ thống AI gồm có Tri thức kiến thức liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu biểu diễn máy tính (ảnh, ngơn ngữ tự nhiên, tiếng nói,…) Suy diễn óc hệ thống AI tạo lên thuật toán học máy mã hóa ngơn ngữ lập trình Hiện ứng dụng AI vào thực tiễn dần quen thuộc với tất chúng ta, liệt kê số ứng dụng sau: o Lĩnh vực công nghiệp: Rô bốt, người máy, hệ thống điều khiển tự động ứng dụng máy bay, tàu điện, ô tô, dây chuyền sản xuất công nghiệp o Lĩnh vực Y tế: Các hệ thống hỗ trợ xử lý chẩn đốn bệnh qua hình ảnh, qua văn bản, quan bệnh án điện tử, rô bốt hỗ trợ phẫu thuật… Trong lĩnh vực Y tế giới có lẽ bật hệ thống ứng dụng CNTT vào lĩnh vực Y tế IBM Watson Health (IBM WH); hệ thống IBM WH hỗ trợ chẩn đốn hình ảnh, hỗ trợ định dựa thơng tin bệnh án, phân tích liệu lâm sàng,… Các hãng sản xuất thiết bị phần cứng phục vụ Y tế Phillips gần nghiên cứu tích hợp thêm hệ thống phần mềm hỗ trợ q trình chẩn đốn qua hình ảnh o Lĩnh vực giáo dục: Hệ thống hỗ trợ học tiếng Anh thông minh, hệ thống hỗ trợ giải tập, hệ thống hỗ trợ nhận dạng điểm danh học sinh,… o Lĩnh vực thương mại điện tử: hệ thống hỗ trợ phân tích nhu cầu khách hàng, hệ gợi ý, hệ thống dự đoán nhu cầu mua, hỗ trợ quản cáo,… o Lĩnh vực an ninh: camera thông minh hỗ trợ giám sát, phân tích liệu, phân tích ảnh, phát bất thường,… Việc ứng dụng AI Y tế lẽ tự nhiên thu hút nhiều nhà nghiên cứu nước quy trình khám chữa bệnh Y tế tạo nhiều liệu dự liệu hình ảnh, liệu hồ sơ khám chữa bệnh, liệu lâm sàng… Trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence - AI) dẫn đầu xu ứng dụng công nghệ lĩnh vực y tế Phát triển ứng dụng trí tuệ nhân tạo y tế trở thành xu tất yếu thời đại Trên giới, việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo để xây dựng hệ thống hỗ trợ định lâm sàng (clinical decision support system) nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu Các hệ thống hỗ trợ định lâm sàng có nhiệm vụ hỗ trợ bác sĩ nhân viên y tế việc định lâm sàng Các hệ thống nâng cao chất lượng cơng tác chăm sóc sức khỏe việc đưa thông tin tham khảo cho bác sĩ dựa tri thức học từ chuyên gia dựa liệu khứ Trên giới, hệ thống hỗ trợ định lâm sàng nghiên cứu phát triển từ năm 1970, ví dụ hệ thống MYCIN, INTERNIST-1 CASNET Các hệ thống hỗ trợ định phát triển ứng dụng vào thực tiễn nhiều lĩnh vực y tế chẩn đoán bệnh, xây dựng phác đồ điều trị, chế tạo thuốc, theo dõi chăm sóc bệnh nhân, … Các hệ thống áp dụng nhiều sở giới Các thuật tốn trí tuệ nhân tạo y tế nhiều công ty đầu tư phát triển, có cơng ty lớn IBM, Microsoft, Google, Intel, Facebook công ty khởi nghiệp Trong năm gần đây, việc phát triển, ứng dụng hệ thống hỗ trợ định lâm sàng ngày đẩy mạnh Có nhiều nguyên nhân dẫn đến phát triển này, phát triển phần cứng dẫn tới khả tính toán tăng lên, rút ngắn thời gian thu thập xử lý liệu; khối lượng liệu liên quan đến y tế thu thập từ thiết bị y tế thiết bị cá nhân ngày tăng; phát triển sở liệu gen; hệ thống quản lý hồ sơ bệnh án điện tử ngày phổ biến; phát triển kĩ thuật trí tuệ nhân tạo tiên tiến có độ xác cao (như phương pháp học sâu) lĩnh vực thị giác máy tính xử lý ngơn ngữ tự nhiên giúp nâng cao độ xác hệ thống trí tuệ nhân tạo Những lợi AI thảo luận rộng rãi tài liệu y khoa , , , ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực y khoa , Sức mạnh AI nằm khả sử dụng thuật toán tinh vi để “học” đặc trưng từ khối lượng lớn liệu chăm sóc sức khỏe, sau sử dụng hiểu biết thu để hỗ trợ thực hành lâm sàng Nó có khả học tự sửa lỗi để cải thiện độ xác dựa phản hồi Một hệ thống AI hỗ trợ bác sĩ việc đưa thông tin tham khảo cho bác sĩ dựa tri thức học từ chuyên gia dựa liệu thực tế Ngồi ra, hệ thống AI giúp giảm lỗi người chẩn đoán điều trị tránh khỏi thực hành lâm sàng , , , Hơn nữa, hệ thống AI trích xuất thơng tin hữu ích từ lượng lớn liệu bệnh nhân để hỗ trợ đưa cảnh báo rủi ro sức khỏe Với AI, việc thu nhận nhanh chóng tồn bệnh sử bệnh nhân khả bao phủ phân tích nhiều liệu lúc giúp phát bất thường ca bệnh Đây bước tiến lớn việc điều trị bệnh lý với tỷ lệ sống cao phát bệnh sớm hơn, ung thư AI giúp hệ thống chăm sóc sức khỏe dễ dàng chuyển trọng tâm nguồn lực từ chữa bệnh sang phòng bệnh Nhất bệnh không lây nhiễm bệnh tim mạch tiểu đường, vốn mối đe dọa ngày tăng AI áp dụng cho loại liệu chăm sóc sức khỏe khác (có cấu trúc không cấu trúc) Các kỹ thuật AI phổ biến bao gồm phương pháp học máy cho liệu có cấu trúc, Support Vector Machine (SVM) mạng nơron, kỹ thuật học sâu đại cho liệu phi cấu trúc (dữ liệu ảnh, ngôn ngữ tự nhiên) Một số lĩnh vực bệnh nghiên cứu ứng dụng công nghệ AI như: ung thư, thần kinh tim mạch Trong lĩnh vực thần kinh: Bouton cộng phát triển hệ thống AI để khơi phục kiểm sốt chuyển động bệnh nhân bị liệt tứ chi Farina cộng thử nghiệm sức mạnh giao diện người/máy ngoại tuyến, sử dụng thời gian phóng điện tế bào thần kinh vận động cột sống để kiểm soát phận giả chi Trong chẩn đoán bệnh liên quan đến tim mạch: Dilsizian Siegel thảo luận ứng dụng tiềm hệ thống AI để chẩn đốn bệnh tim thơng qua hình ảnh tim Arterys gần nhận thông qua từ Cục Quản lý Thực phẩm Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) để tiếp thị ứng dụng Arterys Cardio DL, sử dụng AI để cung cấp phân đoạn tâm thất tự động, chỉnh sửa dựa hình ảnh MRI tim thông thường AI áp dụng bệnh khác ví dụ gần nhà khoa học Long cộng phân tích liệu hình ảnh mắt để chẩn đốn bệnh đục thủy tinh thể bẩm sinh , Gulshan cộng áp dụng thuật toán học sâu để phát tự động bệnh võng mạc tiểu đường phù hồng điểm tiểu đường hình ảnh đáy võng mạc Bên cạnh lĩnh vực bệnh nêu trên, chẩn đoán ung thư: Somashekhar cộng chứng minh hệ thống IBM Watson ung thư hệ thống AI đáng tin cậy để hỗ trợ chẩn đốn ung thư thơng qua nghiên cứu xác nhận mù đôi Esteva cộng phân tích hình ảnh lâm sàng để xác định phân nhóm ung thư da Trong liệu ảnh có lẽ loại liệu quan trọng nhất, nhiều đa dạng phục vụ cho việc hỗ trợ chẩn đoán nhiều loại bệnh, đặc biệt bệnh khó phức tạp ung thư Các vấn đề chẩn đoán sử dụng hình ảnh nói có tính định quan trọng việc chẩn đoán, định lượng tìm phác đồ điều trị phù hợp Nói chung với loại ảnh trình bày tốn áp dụng kỹ thuật AI là: phân loại ảnh, nhận dạng đối tượng ảnh, phân đoạn ảnh để tìm vùng cần đánh giá, định lượng thông số thông qua phát vùng ảnh, phát ảnh vùng ảnh dị thường (có dấu hiệu bất thường ảnh), khơi phục ảnh, dựng lại ảnh,… 10