Yapay zeka destekli yeni bir uygulama, sadece küçük bir eklem sıvısı örneği kullanarak kireçlenme ve iltihaplı romatizma gibi romatizmal hastalıkları %98,1 doğrulukla teşhis edebiliyor.
Test, özel bir nanoparçacık sensörünü makine öğrenimi ile birleştirerek hızlı bir şekilde çalışıyor ve geleneksel kan testlerinden veya görüntüleme taramalarından daha hızlı, daha ucuz ve daha kesin sonuçlar sunuyor.
Eklem ağrısı, şişlik ve sertlik belirtileriyle doktorunuzu ziyaret ederseniz, teşhis birçok farklı şey olabilir. Kireçlenme (Osteoartrit) mi yoksa iltihaplı romatizma (romatoid artrit) mı? Mevcut tanı yöntemleri genellikle birden fazla test, görüntüleme prosedürü ve bazen haftalarca süren belirsizlik içerir.
Güney Kore’deki araştırmacılar tarafından geliştirilen yeni bir tanı platformu, bu tanı sürecini önemli ölçüde iyileştirebilir. Geliştirdikleri sistem, eklemlerinizdeki sıvıyı analiz etmek için yenilikçi bir nanopartikül sensörünü yapay zeka ile birleştiriyor. Sistem, osteoartrit (OA) ve romatoid artrit (RA) arasındaki farkı %98,1 gibi dikkate değer bir doğrulukla ayırt edebiliyor.
Small dergisinde yayınlanan rapora göre, bu sistem klinik ortamlarda artrit teşhisi için pratik, uygun maliyetli ve genişletilebilir bir çözüm sunuyor. Hızlı test sadece bu iki yaygın artrit türü arasında ayrım yapmakla kalmıyor, aynı zamanda romatoid artritin şiddetini de değerlendirerek doktorların tedavileri daha hassas bir şekilde uyarlamasına olanak tanıyor.
Hızlı Artrit Teşhisi Neden Önemlidir?
Dünya çapında eklem ağrısı çeken milyonlarca kişi için OA ve RA arasında hızlı bir ayrım yapmak son derece önemlidir. Bu rahatsızlıklar eklem ağrısı ve iltihaplanma gibi semptomları paylaşsa da, temelde farklı nedenlere ve tedavilere sahiptir. Osteoartrit öncelikle eklemlerdeki mekanik aşınmadan kaynaklanırken, romatoid artrit bağışıklık sisteminin eklemlere saldırmasından kaynaklanır.
Günümüzde doktorlar artriti teşhis etmek için görüntüleme testleri ve laboratuvar analizlerinin kombinasyonlarını kullanmaktadır; bu da özellikle hastalığın erken evrelerinde zaman alıcı, pahalı ve bazen de sonuçsuz olabilmektedir. Araştırmacılar, mevcut sıvı biyopsi testlerinin yaklaşık %70-80 oranında doğru sonuç verdiğini, ancak artritin erken evrelerindeki hastaları doğru bir şekilde tespit etmekte genellikle zorlandıklarını belirtiyor.
Araştırma ekibi sistemi daha da hassas hale getirmek için eklem sıvısından gelen sinyali önemli ölçüde artıran “kestane benzeri” altın nanopartiküllerle kaplı özel bir kağıt üretti.
Bu altın kaplı kağıdın üzerine küçük bir damla sinovyal sıvı damlatıldığında, cihaz makine öğrenimi algoritmaları kullanılarak analiz edilebilen farklı bir spektral imza yakalıyor. Bu imzaları sınıflandırmak için bir destek vektör makinesi (SVM) modeli eğitildi ve OA ile RA örneklerini ayırt etmede %97,3 duyarlılık ve %100 özgüllük elde edildi.
Araştırmacılar iki artrit türünü birbirinden ayırmakla yetinmedi. Bir adım daha ileri giderek, eklem sıvısında biyobelirteç olarak kullanılabilecek belirli molekülleri bulmak ve ölçmek için gelişmiş matematik araçlarını kullandılar.
Analizleri, her durum için farklı metabolik profiller ortaya çıkardı. RA hastalarında belirli maddeler daha yüksekken, OA hastalarında farklı maddeler daha yüksek seviyelerde ortaya çıktı.
Ekip ayrıca hasta örneklerindeki beyaz kan hücresi (WBC) sayılarını analiz ederek teknolojinin romatoid artritin şiddetini sınıflandırma yeteneğini de gösterdi. RA örneklerini WBC seviyelerine göre üç gruba ayırdılar ve sistemlerinin şiddeti %98,1 doğruluk, %98,7 duyarlılık ve %98,7 özgüllükle doğru bir şekilde sınıflandırabildiğini buldular.
Teşhis ve Tedavi
Araştırmacılar bu teknolojinin sağlık hizmetlerinde değerli bir araç haline geleceğini öngörüyor. Platform özellikle daha pahalı görüntüleme teşhislerinden önce bir ön tarama yöntemi olarak veya geleneksel kan testlerine bir alternatif olarak umut vadediyor.
Hastalarda eklem ağrısı ve iltihabı olduğunda, doktorlar bu teknolojiyi kullanarak hastaların OA veya RA ile karşı karşıya olup olmadıklarını hızlı bir şekilde belirleyebilir ve RA durumunda hastalığın şiddetini değerlendirebilir. Bu hızlı teşhis, daha erken ve daha hedefe yönelik tedavi planlarına olanak sağlayarak dünya çapında artritten etkilenen yüz milyonlarca insan için sonuçları potansiyel olarak iyileştirecektir.
Kaynak: https://studyfinds.org/
