Tiềm năng của AI trong lĩnh vực y tế

(SGTT) - AI đang ngày càng khẳng định tiềm năng to lớn trong việc tăng cường khả năng tiếp cận dịch vụ y tế và cải thiện chất lượng, hiệu quả đối với hoạt động chăm sóc sức khỏe.

Điều trị y tế bằng AI

Những năm trở lại đây, ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong ngành y tế mang lại nhiều lợi ích thông qua việc cung cấp giải pháp tốt hơn để phân loại tài liệu lâm sàng, đem đến kết quả tốt hơn cho các bệnh nhân.

Báo cáo nghiên cứu của MarketsandMarkets về thị trường chẩn đoán y tế cho thấy số lượng đội ngũ y bác sĩ áp dụng các giải pháp AI ngày càng tăng vì các giải pháp này giúp giảm thiểu sai sót của con người và nâng cao hiệu quả điều trị.

Theo đó, dự kiến doanh thu lĩnh vực này ước tính sẽ đạt 3,7 tỉ đô la Mỹ vào năm 2028 từ mức 1,3 tỉ đô la Mỹ vào năm 2023, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 23,2% trong giai đoạn dự báo.

Ở Mỹ, nhiều trung tâm y tế địa phương đang chẩn đoán bệnh thông qua kết quả của AI trong phân tích hình ảnh y tế (X-quang, MRI), đồng thời tiến hành thu thập dữ liệu tình trạng của bệnh nhân để hỗ trợ hội chẩn chính xác, đưa ra phương pháp điều trị phù hợp.

AI cũng có khả năng phát hiện mô bệnh để phát hiện ung thư phổi sớm, theo nghiên cứu của các nhà nghiên cứu từ Đại học UCL và Đại học Cambridge. Một công bố vào tháng 10-2023, các nhà nghiên cứu của Trung tâm Ung thư Toàn diện Mayo Clinic nhận thấy tiềm năng tự động phát hiện ung thư tuyến tụy thông qua sử dụng bộ dữ liệu hình ảnh cung cấp bởi AI, đề xuất phác đồ điều trị phù hợp với từng bệnh nhân dựa trên đặc điểm di truyền, bệnh lý và lối sống. Cải thiện tỷ lệ bệnh nhân được chẩn đoán mắc bệnh ung thư giai đoạn đầu đang là ưu tiên hàng đầu của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) hiện nay.

Bên cạnh góp phần vào việc giảm thiểu sai sót y tế, ứng dụng công nghệ AI còn cải thiện khả năng tiếp cận dịch vụ y tế, cung cấp dịch vụ y tế chất lượng cao cho những khu vực hẻo lánh và thiếu nhân viên y tế địa phương.

Ngày nay, công cụ nền tảng trợ giúp ảo trên không gian mạng cho phép người dùng tiếp cận tư vấn dịch vụ từ xa. Trong suốt nhiều năm qua, MyOutDesk – công ty trợ lý ảo lớn nhất và đáng tin cậy nhất ở Mỹ đã cung cấp dịch vụ trợ lý ảo trong hỗ trợ quản lý sức khỏe cho nhiều cá nhân, tổ chức trên thế giới. Chức năng chính của trợ lý ảo AI là tự động nhắc nhở bệnh nhân uống thuốc, theo dõi và cung cấp thông tin về sức khỏe theo thời gian thực.

Mặt khác, AI thiết lập quá trình tự động hóa đối với các công việc hành chính, giảm bớt khối lượng công việc cho nhân viên y tế, cho phép họ dành nhiều thời gian hơn cho bệnh nhân.

Công nghệ AI trong y học tái tạo

Y học tái tạo là một lĩnh vực phát triển nhanh chóng nhằm tìm cách khôi phục hoặc thay thế các mô và cơ quan bị tổn thương thông qua những liệu pháp công nghệ tiên tiến dựa trên tế bào gốc, liệu pháp gen và kỹ thuật mô. Y học tái tạo mang lại hy vọng cho những bệnh nhân mắc nhiều căn bệnh nan y như bệnh tim, tiểu đường, rối loạn thần kinh,…

Một trong những hỗ trợ tích cực của AI là giúp đẩy nhanh quá trình phân tích dữ liệu và phát triển thuốc mới trong nghiên cứu y khoa. Báo cáo gần đây của Đại học MIT, Bệnh viện Brigham and Women (BWH) và Đại học Duke cho thấy khám phá thuốc liên quan đến việc xác định các phân tử, sinh học hoặc các tác nhân trị liệu khác có thể thúc đẩy tái tạo mô và phục hồi chức năng. Qua đó, các loại thuốc tiềm năng được sàng lọc và sau đó những loại triển vọng được xác định để phát triển.

Các nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Science Robotics, robot AI đã thực hiện thành công các ca phẫu thuật trên nhiều loại thủ thuật bao gồm tiết niệu, phụ khoa, đại trực tràng, lồng ngực, phẫu thuật tổng quát,… Trong đó, robot y tế sử dụng phương pháp phẫu thuật xâm lấn tối thiểu tiên tiến là hệ thống phẫu thuật da Vinci.

Tính đến nay, toàn thế giới ghi nhận hơn 12 triệu ca phẫu thuật có sự hỗ trợ của robot da Vinci đã được thực hiện. Theo nhận định của các chuyên gia đến từ Đại học Vanderbilt Engineering, robot AI hỗ trợ phẫu thuật với độ chính xác cao hơn và ít xâm lấn hơn so với phẫu thuật truyền thống.

Tại Việt Nam, ứng dụng công nghệ AI trong ngành phẫu thuật có những tín hiệu tích cực với nhiều thành tựu nổi bật trong thời gian qua. Có thể kể đến như Bệnh viện Bình Dân, một trong những cơ sở y tế tiên phong tại TPHCM đã tiến hành phẫu thuật nội soi có robot hỗ trợ từ năm 2016. Sau bảy năm, tổng số trường hợp người bệnh được phẫu thuật robot tại bệnh viện là hơn 2.000 ca.

Theo TS.BS. Trần Vĩnh Hưng – Giám đốc bệnh viện Bình Dân, phẫu thuật robot được áp dụng cho các bệnh lý về đường tiết niệu, tiêu hóa, hệ gan mật, khoang ngực… Điều này không chỉ nâng cao hiệu quả điều trị, giảm thiểu xâm lấn, mà còn rút ngắn thời gian hồi phục cho người bệnh.

Công nghệ AI còn được sử dụng trong các hoạt động phát triển kỹ thuật điều trị y tế, tiêu biểu như hỗ trợ giải quyết các thách thức về kỹ thuật mô như lựa chọn nguồn tế bào phù hợp; xem xét và cung cấp thông tin về các điều kiện biệt hóa tế bào lặp lại, giúp lựa chọn các tác nhân có hoạt tính sinh học tương thích.

Theo công bố đến từ VisionGain, AI được đưa vào quá trình nghiên cứu để giám sát các tế bào sau khi sinh, theo dõi sự di chuyển và đánh giá khả năng sống sót của chúng cũng như phát hiện bất kỳ tác động bất lợi nào một cách kịp thời. Từ đó, công nghệ giúp xác định liều lượng và thời gian cung cấp tế bào tối ưu để tối đa hóa lợi ích điều trị.

Ngoài ra, thuật toán AI cho phép phát triển các mô hình dự đoán được cá nhân hóa bằng cách tiếp cận, phân tích dữ liệu bệnh nhân, chẳng hạn như gen, protein và quá trình chuyển hóa trong cơ thể để xác định xu hướng bệnh, nhu cầu điều chỉnh thuốc, thay đổi lối sống hoặc các biện pháp can thiệp mạnh nếu cần thiết.

Hiện nay, khó khăn chủ yếu đến từ việc thuật toán AI yêu cầu lượng lớn dữ liệu chất lượng cao để dự đoán chính xác kết quả. Tuy nhiên, trong lĩnh vực trị liệu tế bào, dữ liệu bệnh nhân thường bị hạn chế và không đồng nhất, khiến việc đào tạo các mô hình AI một cách hiệu quả trở nên khó khăn.

Ứng dụng AI đối với quản lý chất thải y tế

Số liệu báo cáo thường niên của WHO cho biết trong tổng lượng chất thải từ hoạt động y tế phát sinh, khoảng 85% là chất thải thông thường, không nguy hại. 15% còn lại được coi là chất nguy hiểm có thể lây nhiễm, độc hại hoặc phóng xạ. Nếu các loại chất thải y tế không được xử lý theo đúng quy trình phù hợp, tình trạng ô nhiễm môi trường và lây lan dịch bệnh có thể xảy ra.

Nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm tác giả người Trung Quốc tại Hội nghị quốc tế về Công nghệ thông tin trong Y học và Giáo dục (ITME) đã khám phá ứng dụng công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) trong quản lý chất thải y tế. Theo đó, việc tích hợp công nghệ RFID với giám sát video và lưu trữ đám mây có thể giảm thiểu đáng kể nguy cơ thất thoát chất thải y tế hoặc tái chế trái phép.

Với sự phát triển mạnh mẽ của AI, nhiều ứng dụng công nghệ dựa trên nền tảng số hóa ra đời. Báo cáo của Diễn đàn Kinh tế Thế giới (WEF), công nghệ blockchain đóng vai trò quan trọng trong quản lý chất thải y tế và xác định các quy trình xử lý rác thải như thu gom, xử lý (tái chế, tái sử dụng) hoặc tiêu hủy.

Thực tế tại các quốc gia có nền y tế phát triển như Canada, Pháp, Na Uy, New Zealand, blockchain kết hợp với công nghệ AI cho phép người dùng khai thác nhiều loại cảm biến khác nhau (cảm biến tiệm cận, cảm biến độ ẩm, cảm biến khí và cảm biến siêu âm, cùng nhiều loại khác) để thu thập và phân loại chất thải y tế.