Siemens Healthineers ako popredná svetová spoločnosť v oblasti medicínskych technológií formuje digitálnu transformáciu zdravotníctva. Neustály pokrok v medicínskych prístrojoch ako röntgen či ultrazvuk, alebo veľké zariadenia ako CT alebo MR, si vyžadujú veľmi komplexný prístup špecialistov na IT a nielen ich. Jednou z hlavných metód pri vývoji nových riešení sa stala interakcia – spolupráca naprieč rôznymi odbormi, ktorá prináša do praxe čoraz lepšiu diagnostiku ochorení, ale aj zefektívnenie procesov pre nemocnice. Pracovať na vývoji softvérov pre medicínske diagnostické prístroje je zaujímavá cesta plná nových poznatkov, ktorej najväčšou hodnotou je záchrana ľudských životov.

Aj röntgen stále napreduje

Röntgen je jedno z najstarších diagnostických zariadení, no napriek tomu sa neustále pracuje na jeho vylepšeniach. Týka sa to najmä aplikácií, ktoré pomáhajú lekárom určiť konečnú diagnózu. Vyšetrenia röntgenom sú základnou diagnostickou metódou a sú pomerne časté – podozrenia na zlomeniny alebo rutinná kontrola stavu pľúc pred každou väčšou operáciou sa v slovenských nemocniciach vykonávajú na dennej báze stovkám pacientov. „Na vývoji zariadenia, ako je röntgen, pracuje aj niekoľko stoviek ľudí a trvá to niekoľko rokov. Zariadenie má 40 a viac subsystémov,“ približuje Ján Majoroš, vedúci vývoja softvérového oddelenia pre vývoj medicínskych aplikácií v Siemens Healthineers. Metódy vývoja softvéru sú už aj pri tomto prístroji veľmi pokrokové – pracujú na ňom medzinárodné štruktúrované tímy.

„Fyzikálna podstata röntgenu je jednoduchšia, kvalita obrázkov je už roky približne rovnaká. Ale aplikácie nad tým zaznamenali veľký posun – napríklad už existuje podpora AI, ktorá urobí segmentáciu, zvýrazní problém – to sú tie veci, ktoré sa výrazne vyvinuli,“ vysvetľuje J. Majoroš. Vývoj si najmä kvôli jeho finančnej náročnosti môžu dovoliť len veľké etablované spoločnosti, pretože je potrebné spĺňať prísne normy, prístroj musí byť validovaný a doslova 100-percentný, chybovosť v zdravotníckom segmente nemôže existovať a skutočne veľmi sa dbá na kvalitu. „Je to komplexná spolupráca viacerých ľudí, tímov, odborníkov na veľkom množstve softvérových riešení – všetci musia spolupracovať. Napríklad len ukladanie obrázkov musí byť v nejakom systéme, musia mať svoj formát a veľmi podstatná súčasť je cybersecurity.“

Okrem röntgenu funguje na princípe ionizujúceho žiarenia aj CT – computed tomography. CT sa využíva pri potrebe presnejšieho a komplexnejšieho zobrazenia. Dnes už je možné robiť CT prístrojom celotelové skeny s podrobnejším pohľadom do ľudského tela. Kým röntgenový prístroj dokáže urobiť 2D obrázok, CT prístroj vytvára 3D zobrazenie – 3D obraz dotvára pomocou matematických výpočtov.  Prístroje sa stále zdokonaľujú – aby dokázali dokonalejšie zobrazovať pri čoraz nižších dávkach žiarenia, ktoré sú pre pacientov úplne bezpečné.

Nové aplikácie v MR či ultrazvuku

Medzi tzv. big irons, veľké diagnostické zobrazovacie prístroje, patrí tiež MR – magnetická rezonancia najvhodnejšia pre podrobné vyšetrenie mäkkých tkanív. Využíva silné magnetické pole a rádiové vlny pre počítačové spracovanie a zobrazenie štruktúr v tele. Vývoj tohto druhu prístroja je taktiež za posledné roky enormný. Prístroje Siemens Healthineers obsahujú mnoho jedinečných aplikácií, z ktorých niektoré sú prídavné a nemocnica si môže zvoliť, aké potrebuje. Pri ich vývoji špecialisti spolupracujú priamo s lekármi z praxe a spoločne prichádzajú k nápadom, ktoré posúvajú úroveň prístrojov. Vývoj MR v Siemens Healthineers zaznamenal za posledné roky enormný pokrok.

Využívanie jednotlivých technológií v medicínskej praxi sa prispôsobuje diagnózam. Ľudské telo sa skladá z rôznych štruktúr a tkanív, ktoré vydávajú odozvu. Napríklad pri zobrazovaní plodu tehotnej pacientky sa používa najstaršia diagnostická metóda ultrazvuk, ktorá je relatívne lacná a rýchla. „Máme zdroj signálu a meriame čas odrazu. Ultrazvukom vyšetrujeme mäkké štruktúry dynamicky na rozdiel od röntgenu, ktorý poskytuje statický obraz. Ultrazvukom dokážeme merať prietok, napr. či srdce funguje tak, ako má,“ približuje J. Majoroš.

Budúcnosť AI v medicíne

Umelá inteligencia (AI) by mohla výrazne pomôcť s viacerými problémami v zdravotníctve, ako je nedostatok lekárov – rádiológov, ale aj pri diagnostike ochorení, kde dokáže získať detailné informácie. Takouto oblasťou je aj zisťovanie lézií na orgánoch pri onkologických ochoreniach alebo odhalenie ťažko viditeľných vlásočnicových zlomenín. „AI odovzdá informácie, ktoré vyhodnotí ako dôležité, resp. ktoré si vyžadujú pozornosť lekára, čím sa môže vyšetrovací proces celkovo zefektívniť. Postavenie AI v medicíne je pomerne jasné, je akýmsi poradným hlasom, no konečné rozhodnutie je na lekárovi,“ hovorí J. Majoroš. Priestor pre AI vidí napríklad aj v diagnostike rakoviny prsníka ďalším zdokonaľovaním mamografov.

Nielen AI, ale celkový vývoj softvérov pre medicínske prístroje, považuje Majoroš za veľmi zaujímavú oblasť a za prácu, ktorá má skutočne veľký význam a dopad na pomoc ľuďom. S tým sú prepojené mnohé výzvy, ktoré sú zároveň súčasťou práce IT odborníka v Siemens Healthineers – súvisia s globálnym nedostatkom zdravotníckeho personálu či starnutím populácie. „Popri vysoko odbornej náplni práce máme tiež snahu o zlepšovanie procesov, zefektívňovanie procesov a znižovanie nákladov na diagnostické vyšetrenia. Trendy sa budú prispôsobovať práve týmto výzvam,“ konštatuje J. Majoroš.

Viac informácií o Projekte ČLOVEK Siemens Healthineers nájdete tu.