باحثون في جامعة نيويورك يطورون خوارزميات ذكاء اصطناعي للكشف المبكر عن هشاشة العظام باستخدام صور CT قديمة

باحثون في جامعة نيويورك يطورون ذكاء اصطناعي للكشف المبكر عن هشاشة العظام باستخدام صور CT القديمة

تمكن فريق من الباحثين في جامعة نيويورك من تطوير خوارزميات ذكاء اصطناعي قادرة على الكشف المبكر عن هشاشة العظام من خلال تحليل صور الأشعة المقطعية (CT) القديمة التي أُخذت لأغراض طبية أخرى. هذه التقنية الجديدة تتيح استغلال البيانات الطبية الموجودة لتحديد الأشخاص الأكثر عرضة لهشاشة العظام قبل ظهور أي أعراض أو كسور، ما يفتح آفاقًا جديدة للوقاية المبكرة.

إعادة استخدام الصور الطبية

غالبًا ما تُجرى فحوصات الأشعة المقطعية لأسباب مثل متابعة القلب أو البطن أو الصدر، دون أن يُؤخذ في الاعتبار تقييم العظام. لكن الباحثين في جامعة نيويورك طوروا خوارزمية ذكاء اصطناعي تستطيع تحليل هذه الصور تلقائيًا لتقدير كثافة العظام واكتشاف مؤشرات هشاشة محتملة. هذه العملية تعرف باسم "الفحص الفرصي"، لأنها تستخدم صورًا موجودة

مسبقًا بدلًا من طلب فحوصات إضافية للكثافة العظمية.

آلية العمل

تقوم الخوارزمية بدراسة آلاف الصور خلال ثوانٍ قليلة، مع قياس كثافة العظام والكالسيوم بشكل دقيق. البيانات المستخدمة لتدريب الخوارزمية شملت مئات آلاف صور CT من آلاف المرضى، بما يغطي تنوع الفئات العمرية والجنس والعرق، ويضمن قدرة الخوارزمية على التعرف على هشاشة العظام في مختلف الحالات السريرية.

أهمية التقنية

الكشف المبكر عن هشاشة العظام يمثل تحديًا كبيرًا، إذ غالبًا ما يُشخص المرض بعد حدوث كسور أو ظهور أعراض، بينما تبدأ التغيرات في العظام منذ سنوات. باستخدام الخوارزمية الجديدة، يمكن للأطباء التعرف على الأشخاص الأكثر عرضة لهشاشة العظام قبل حدوث أي مضاعفات، مما يتيح البدء في إجراءات وقائية مثل تعديل النظام الغذائي، ممارسة الرياضة، أو استخدام مكملات الكالسيوم وفيتامين D، وحتى العلاجات الطبية إذا لزم الأمر.

النتائج الأولية

أظهرت النتائج

الأولى أن الخوارزمية نجحت في تحديد حالات انخفاض كثافة العظام لدى مرضى لم يُطلب منهم سابقًا أي فحص للعظام، وهو ما يعني أن كثيرين كانوا خارج نطاق الكشف التقليدي. كما يمكن للتقنية تقييم ترسب الكالسيوم في الشرايين، مما يوفر إمكانية رصد مؤشرات هشاشة العظام وأمراض القلب في الوقت نفسه، من صورة CT واحدة فقط.

الفوائد المتوقعة

الوقاية الشاملة: يمكن تحديد الأشخاص الأكثر عرضة لهشاشة العظام قبل ظهور الأعراض.

تخفيض التكاليف: عن طريق تقليل الكسور المرتبطة بالهشاشة والحاجة إلى علاجات مكلفة أو جراحات.

استغلال البيانات الطبية: الصور المأخوذة لأغراض أخرى يمكن إعادة استخدامها لتوفير تقييم شامل دون الحاجة لفحوصات إضافية.

البحث الطبي: توفر هذه التقنية قاعدة بيانات ضخمة لدراسات وبائية حول هشاشة العظام عبر فئات مختلفة من المجتمع.

التحديات والقيود

رغم النتائج الواعدة، هناك بعض التحديات قبل اعتماد التقنية

على نطاق واسع، منها ضرورة التأكد من دقتها عبر مختلف الفئات والأجهزة، والحصول على موافقات تنظيمية لاستخدامها رسميًا في التشخيص، بالإضافة إلى مراعاة خصوصية البيانات وتثقيف الأطباء والمرضى حول كيفية تفسير النتائج والاستفادة منها.

للمستفيدين

هذه التقنية مفيدة بشكل خاص لكبار السن، وخصوصًا النساء بعد سن اليأس، والأشخاص الذين لديهم عوامل خطر مثل تاريخ عائلي، نقص فيتامين D، التدخين أو الأمراض المزمنة. كما توفر للمستشفيات أداة فعّالة واقتصادية للكشف المبكر عن هشاشة العظام، وتحسين الرعاية الصحية للمرضى.

خلاصة

تمثل هذه الخوارزمية خطوة نوعية في مجال الطب الوقائي، إذ تحول صور CT القديمة إلى أداة ذكية للكشف المبكر عن هشاشة العظام، ما يمنح الملايين فرصة للوقاية قبل وقوع الكسور. إذا تم تبنيها على نطاق واسع، فقد تُحدث تحولًا حقيقيًا في طرق تشخيص هشاشة العظام ورفع جودة الحياة للمرضى، مع تقليل التكاليف الطبية

وتحسين نتائج الرعاية الصحية بشكل عام.