2022. 08. 15. - 09:40
Biztonságos a transzfúziós vér? Megmondja a mesterséges intelligencia
Megdöbbentő: egy új mesterséges intelligencia-holográfiai rendszer injekciók nélkül képes ellenőrzi a vér minőségét transzfúzió előtt.
Vajon biztonságos a tarnszfúziós vér? Ennek megválaszolása életeket menthet.
Kutatók most egy mesterséges intelligencia-holográfiai rendszert fejlesztettek ki, amely automatikusan nyer ki fontos információkat és ellenőrzi a vörösvértestek minőségét.
Az újdonságot a dél-koreai Daegu Gyeongbuk Tudományos és Technológiai Intézet (DGIST) Robotikai és Mechatronikai Mérnöki Tanszékének professzora, Moon In-kyu és kutatócsoportja alkotta meg.
A módszerből kulcsfontosságú technológia lehet, amely tisztább és egészségesebb vörösvérsejt-injekciókat tesz lehetővé a betegek számára – azzal, hogy precíz minőségellenőrzést biztosít a vérátömlesztéshez meghatározott ideig tárolt vörösvértestek esetében. Olvasd el: Gyorsan észleli a szepszist a mesterséges intelligencia
Biztonságos a transzfúziós vér? Megmondja a mesterséges intelligencia
A vörösvérsejtek a vér egyik fő összetevőinek számítanak - oxigént szállítanak. A véradás útján összegyűjtött vörösvérsejteket bizonyos ideig tárolják, amíg szükség esetén fel nem kell használni azokat transzfúzióra. A folyamatra azért van szükség, mert az egészségtelen vörösvértestek nem működnek megfelelően és ez végzetes mellékhatásokhoz, például akut tüdőkárosodáshoz vezethet.
Hagyományosan a szakemberek képalapú vörösvérsejt-elemzési technológiát alkalmaztak – ez egy invazív módszer, amely tönkreteszi a vörösvértestek háromdimenziós szerkezetét, ugyanis a vörösvértestek megfigyelésére festést követően van lehetőség.
Emellett az állapotváltozások gyors elemzésének technikai korlátai vannak - például a háromdimenziós alak, a sűrűségváltozás és a vörösvértestek motilitási jellemzői. Olvasd el: Vérből mutathatja ki a tüdőrákot a mesterséges intelligencia
A probléma leküzdésére Moon In-kyu professzor csapata korábban holográfián alapuló vörösvérsejtosztódási és osztályozási technológiát fejlesztett ki. Az elemzéshez azonban számos előzetes feldolgozási algoritmusra volt szükség, ami hosszú időt vesz igénybe, a pontos elemzés és osztályozás elvégzésében pedig nehézségeket okozott.
Moon In-kyu kutatócsoportja azonban sikerrel dolgozott ki egy mesterséges intelligencia-holográfiai rendszert, mely automatikusan ellenőrzi a meghatározott ideig tárolt vörösvértestek minőségét, kombinálva a vörösvértestek 3D-s szerkezeti képadatait holográfiai technológiával és az ún. generatív ellenséges neurális hálózattal.
A kifejlesztett technológia használata esetén az automatikus vörösvértest 3D szerkezeti képelemző algoritmus alkalmazásával lehetőség nyílik a vörösvértestekre vonatkozó fontos megítélési értékek automatikus kinyerésére és minőségének ellenőrzésére.
Különösen jó módszert kínál ez a vörösvértestek minőségének pontos és egyszerű tesztelésére, mivel nincs szükség a meglévő technológiák által megkívánt invazív módszerekre vagy előkezelési eljárásokra.
Várhatóan alaptechnológiaként alkalmazzák majd a transzfúzió mellékhatásainak minimalizálására: tiszta és egészséges vörösvértesteket fecskendeznek be a vérátömlesztésre szoruló betegekbe.
„A kutatás során kifejlesztett technológia forrástechnológia, mely képes automatikusan elemezni, hogyan változtatják meg háromdimenziós alakjukat a tárolási idő függvényében a transzfúzióhoz tárolt vörösvérsejtek, s meghatározza, hogy ezek valóban egészséges vörösvérsejtek-e, lehet-e őket transzfundálni” – mondta el Moon In-kyu professzor.
Hozzátette: mindez várhatóan segít minimalizálni a transzfúziót követő mellékhatások előfordulását a jövőben, mivel a transzfúzió előtt a tárolt vörösvértestek állapota még fokozottabban ellenőrizhetővé válik. Tesztelhető lesz, hogy a vörösvértestek biztonságosak-e a páciens számára.
A kutatás eredményeiről az IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics szaklap számolt be.
L.A.
