อัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่สามารถตรวจจับความผิดปกติของสมองที่ละเอียดอ่อนซึ่งทำให้เกิดโรคลมชักได้รับการพัฒนาโดยทีมนักวิจัยนานาชาติที่นำโดย UCL
โครงการ Multicentre Epilepsy Lesion Detection (MELD) ใช้การสแกน MRI ของผู้ป่วยมากกว่า 1,000 ครั้งจากศูนย์โรคลมบ้าหมู 22 แห่งทั่วโลกเพื่อพัฒนาอัลกอริธึม ซึ่งให้รายงานเกี่ยวกับความผิดปกติในกรณีที่เกิดโรค dysplasia ของเยื่อหุ้มสมองที่ดื้อยา (FCD) ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของโรคลมบ้าหมู .
FCD เป็นพื้นที่ของสมองที่มีการพัฒนาอย่างผิดปกติและมักทำให้เกิดโรคลมบ้าหมูที่ดื้อยา โดยทั่วไปจะรักษาด้วยการผ่าตัด อย่างไรก็ตาม การระบุรอยโรคจาก MRI ถือเป็นความท้าทายอย่างต่อเนื่องสำหรับแพทย์ เนื่องจากการสแกนด้วย MRI ใน FCD อาจดูเป็นปกติ
ในการพัฒนาอัลกอริธึม ทีมงานได้วัดปริมาณคุณสมบัติของคอร์เทกซ์จากการสแกนด้วย MRI เช่น ความหนาหรือพับของพื้นผิวคอร์เทกซ์/สมอง และใช้ตำแหน่งประมาณ 300,000 ตำแหน่งทั่วสมอง
จากนั้นนักวิจัยได้ฝึกอบรมอัลกอริทึมเกี่ยวกับตัวอย่างที่นักรังสีวิทยาผู้เชี่ยวชาญระบุว่าเป็นสมองที่แข็งแรงหรือมี FCD ขึ้นอยู่กับรูปแบบและคุณลักษณะ
ผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ใน Brain พบว่าโดยรวมแล้วอัลกอริธึมสามารถตรวจจับ FCD ได้ใน 67% ของกรณีในกลุ่มนี้ (ผู้เข้าร่วม 538 คน)
ก่อนหน้านี้ ผู้เข้าร่วม 178 คนได้รับการพิจารณาว่า MRI เป็นลบ ซึ่งหมายความว่านักรังสีวิทยาไม่พบความผิดปกติ แต่อัลกอริธึม MELD ก็สามารถระบุ FCD ได้ใน 63% ของกรณีเหล่านี้
นี่เป็นสิ่งสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ราวกับว่าแพทย์สามารถตรวจพบความผิดปกติในการสแกนสมอง การผ่าตัดเพื่อเอาออกก็สามารถให้การรักษาได้
ผู้เขียนร่วมคนแรกคือ Mathilde Ripart (UCL Great Ormond Street Institute of Child Health) กล่าวว่า “เราให้ความสำคัญกับการสร้างอัลกอริธึม AI ที่สามารถตีความได้และสามารถช่วยให้แพทย์ตัดสินใจได้ การแสดงให้แพทย์เห็นว่าอัลกอริทึมของ MELD ทำการคาดการณ์ได้อย่างไรเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการนั้น”
ผู้เขียนร่วม Dr Konrad Wagstyl (UCL Queen Square Institute of Neurology) กล่าวเสริมว่า “อัลกอริธึมนี้สามารถช่วยในการค้นหารอยโรคที่ซ่อนอยู่ในเด็กและผู้ใหญ่ที่เป็นโรคลมบ้าหมูได้มากขึ้น และทำให้ผู้ป่วยโรคลมบ้าหมูจำนวนมากขึ้นได้รับการพิจารณาสำหรับการผ่าตัดสมองที่ สามารถรักษาโรคลมบ้าหมูและปรับปรุงการพัฒนาความรู้ความเข้าใจของพวกเขา เด็กประมาณ 440 คนต่อปีอาจได้รับประโยชน์จากการผ่าตัดโรคลมชักในอังกฤษ”
ประมาณ 1% ของประชากรโลกมีโรคลมบ้าหมูจากอาการทางระบบประสาทขั้นรุนแรง ซึ่งมีอาการชักบ่อยครั้ง
ในสหราชอาณาจักรมีผู้ได้รับผลกระทบ 600,000 คน แม้ว่าผู้ป่วยโรคลมบ้าหมูส่วนใหญ่จะใช้ยารักษา แต่ 20-30% ไม่ตอบสนองต่อยา
ในเด็กที่ได้รับการผ่าตัดเพื่อควบคุมโรคลมบ้าหมู FCD เป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุด และในผู้ใหญ่เป็นสาเหตุที่พบบ่อยอันดับสาม
นอกจากนี้ ในผู้ป่วยโรคลมบ้าหมูที่มีความผิดปกติในสมองซึ่งไม่พบในการสแกนด้วย MRI FCD เป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุด
ผู้เขียนร่วมคนแรก ดร. Hannah Spitzer (Helmholtz Munich) กล่าวว่า “อัลกอริทึมของเราจะเรียนรู้ที่จะตรวจหารอยโรคโดยอัตโนมัติจากการสแกน MRI ของผู้ป่วยหลายพันราย มันสามารถตรวจจับรอยโรคประเภท รูปร่าง และขนาดต่างๆ ได้อย่างน่าเชื่อถือ และแม้กระทั่งรอยโรคจำนวนมากที่นักรังสีวิทยาพลาดไปก่อนหน้านี้”
ผู้เขียนร่วมอาวุโส Dr Sophie Adler (UCL Great Ormond Street Institute of Child Health) กล่าวเสริมว่า “เราหวังว่าเทคโนโลยีนี้จะช่วยระบุความผิดปกติที่ก่อให้เกิดโรคลมบ้าหมูที่กำลังพลาดอยู่ ท้ายที่สุดแล้ว ผู้ป่วยโรคลมชักสามารถเข้ารับการผ่าตัดสมองเพื่อการรักษาได้”
การศึกษาการตรวจจับ FCD นี้ใช้กลุ่ม MRI ที่ใหญ่ที่สุดของ FCD จนถึงปัจจุบัน ซึ่งหมายความว่าสามารถตรวจจับ FCD ได้ทุกประเภท
เครื่องมือตัวแยกประเภท MELD FCD สามารถเรียกใช้กับผู้ป่วยรายใดก็ได้ที่สงสัยว่ามี FCD ที่มีอายุเกิน 3 ปีและมีการสแกน MRI
โครงการ MELD ได้รับการสนับสนุนจาก Rosetrees Trust
ข้อ จำกัด ในการศึกษา
มีการใช้เครื่องสแกน MRI ที่แตกต่างกันในโรงพยาบาล 22 แห่งที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาทั่วโลก ซึ่งช่วยให้อัลกอริธึมมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่อาจส่งผลต่อความไวและความจำเพาะของอัลกอริธึมด้วย
