Więcej

    Prof. Marek Gierlotka: Jak sobie radzić z tsunami danych w medycynie?

    Systemy komputerowe, odpowiednio zaprogramowane dużą liczbą przypadków, mogą pomóc zauważyć lekarzowi więcej, mogą zwrócić uwagę na detale, które potencjalnie mógłby przeoczyć. Na razie żaden system nie podejmie za lekarza decyzji, ale otrzymuje on dodatkowe wsparcie merytoryczne – mówi prof. dr hab. n. med. Marek Gierlotka, kierownik Kliniki Kardiologii USK w Opolu, dyrektor Instytutu Nauk Medycznych UO i członek zarządu Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego.

    W lekarzy uderzyło tsunami danych, tworzonych w procesie diagnostyki i leczenia. Jak powinni sobie radzić lekarze, przychodnie, szpitale, by dane, które zbierają, pomagały w procesie diagnostycznym i leczniczym?

    Poruszył pan dwa związane ze sobą aspekty gromadzenia danych w medycynie. Po pierwsze, lekarze są przyzwyczajeni do analizowania dużej ilości informacji podczas procesu diagnostycznego i terapeutycznego. Owszem, kiedy zobaczymy pełną dokumentacje chorego, mamy ogromną ilość danych, ale dzięki wiedzy i doświadczeniu potrafimy dostrzec rzeczy, które są istotne. Pytanie, jak to potrafimy zinterpretować, jeżeli sytuacja pacjenta nie jest jednoznaczna. I tutaj zaczynamy mówić o drugim aspekcie problemu – z pojedynczym pacjentem wiąże się mnóstwo wyników, prawidłowych lub nie, które mogą wskazywać na jeden, ale czasem nawet kilkanaście różnych problemów zdrowotnych. Szukamy więc wspólnego mianownika – rozpoznania choroby, która jest głównym problemem chorego, ale też oceniamy całokształt jego zdrowia, w tym inne schorzenia towarzyszące.

    Można się pomylić.

    Oczywiście, w medycynie diagnozę stawiamy z pewnym prawdopodobieństwem, czasem mamy pewność, niekiedy wiemy na 90 proc. i rozpatrujemy inne opcje, czasem po prostu nie wiemy i musimy szukać dalej, zlecając kolejne badania. W takich przypadkach mogą przyjść z pomocą duże zbiory danych medycznych, które zebraliśmy od wielu pacjentów. Ich analiza matematyczna, z uwzględnieniem wiedzy lekarskiej i doświadczenia wcześniejszych przypadków, pozwala wyszukać podpowiedzi dla lekarza. To jest trochę jak z grą w szachy. Kiedyś pojedynki komputerów z arcymistrzami najczęściej wygrywali ludzie. Przy obecnej mocy obliczeniowej komputerów szachiści nie mają szans. Podobnie jest z lekarzem: jeśli dysponuje potężnym zbiorem danych w procesie diagnostycznym, musi zaakceptować fakt, że wyniki płynące z analizy dużych zbiorów danych mogą podpowiedzieć mu, co stanowi przyczynę objawów. Takie systemy podpowiedzi dopiero się rozwijają.

    W jakich obszarach?

    W prawie każdym obszarze medycyny. Natomiast bardzo ciekawą dziedziną są dane obrazowe. Analizując wyniki badań z tomografii komputerowej czy rezonansu magnetycznego, opieramy się na tym, co widzimy. Można przeoczyć drobne szczegóły lub jakąś nietypową koincydencję nieprawidłowości. Natomiast systemy komputerowe, odpowiednio zaprogramowane dużą liczbą przypadków, mogą pomóc zauważyć lekarzowi więcej, mogą zwrócić uwagę na detale, które potencjalnie moglibyśmy przeoczyć. Na razie żaden system nie podejmie za nas decyzji, ale otrzymujemy dodatkowe wsparcie merytoryczne.

    Jakie są różnice między rejestrem danych klinicznych a administracyjnych? Które są ważniejsze z punktu widzenia prospektywnych obserwacji?

    Przechodzimy dużą ewolucję w medycynie i obecnie w zasadzie wszystkie dane są gromadzone w systemach komputerowych. Duże zbiory danych medycznych są na bieżąco uzupełniane. One jednak nie stanowią same w sobie rejestru, o którym tu mówimy.

    Dlaczego?

    Pojęcie „rejestr” dotyczy usystematyzowanego zbioru danych, a nie po prostu sumy danych, które powstają podczas diagnostyki i leczenia chorych. Rejestry medyczne, tworzone obecnie na podstawie ustawy z 2017 r., dotyczą wybranych, zdefiniowanych jednostek chorobowych lub procedur medycznych, dla których zbieramy („rejestrujemy”) określony ściśle zbiór danych, by później na ich podstawie móc prognozować, śledzić trendy w czasie, wyciągać wnioski. Na przykład – że dane leczenie jest lepsze od innego lub możemy oszacować, co grozi choremu po wypisie ze szpitala, czy ryzyko powikłań jest wysokie, czy niskie.

    A co do różnic pomiędzy rejestrami. Rejestry kliniczne mają to do siebie, że zawierają bardzo dużo różnych danych medycznych o każdym pacjencie, ale nie udaje się zwykle zebrać wszystkich pacjentów, z danego województwa czy kraju, albo prowadzić takiego rejestru bardzo długo, choć są wyjątki. Ponadto dane zbieramy zwykle tylko z jednego punktu w czasie – podczas choroby lub wykonywania procedury medycznej. Otrzymujemy jedynie wycinek z sumy zdarzeń medycznych pacjentów.

    A dane administracyjne?

    To zbiór informacji, ograniczony zazwyczaj do kodów rozpoznań (na co pacjent choruje) i procedur (jak był leczony) oraz gdzie i kiedy się to zdarzyło. W porównaniu z rejestrem klinicznym mamy mniej danych o chorych, ale za to wiedzę o każdym z nich i wszystkich zdarzeniach medycznych, np. raportowane do NFZ w celu rozliczania świadczeń. To potężne źródło informacji, bo dotyczy również długiego okresu czasu; możemy dowiedzieć się, co działo się z chorym zarówno przed wybranym przez nas do analizy zdarzeniem medycznym, jak i po nim. Takie zbiory danych pozwalają nam wyszukiwać prawidłowości w całej populacji i możemy pokusić się o określanie wskaźników epidemiologicznych: np. ilu pacjentów na 100 tys. doznaje pewnych zdarzeń, zapada na daną chorobę. Możemy dowiedzieć się, co się dzieje z pacjentem po hospitalizacji, czy trafia do lekarza, czy nie doznał zawału lub udaru. Te dane można w dowolny sposób i pod różnym kątem analizować na konkretnych pacjentach, oczywiście anonimowo.

    Jak przygotować dobry rejestr, by nie popełnić błędów metodologicznych?

    To cała sztuka. Należy wziąć pod uwagę szereg uwarunkowań, by badanie obserwacyjne lub rejestr spełniały swoją rolę, by można było wyciągać właściwe wnioski dla lekarzy i decydentów. Na pewno nie da się zebrać wszystkich informacji, trzeba znaleźć złoty środek między tym, co uda się uzyskać, a tym, co byśmy chcieli. Druga sprawa to zbieranie danych we właściwych jednostkach ochrony zdrowia.

    Co to znaczy „właściwych”?

    Na przykład chcielibyśmy się dowiedzieć, jak wygląda w Polsce diagnostyka i leczenie zawału serca. Do takiego rejestru zaprosimy 20-30 oddziałów z dużych ośrodków klinicznych, które leczą nowocześnie, z wykorzystaniem najskuteczniejszych metod. Uzyskamy wiedzę, że zawały leczone są bardzo dobrze. Ale nie uwzględniliśmy ośrodków bez takich możliwości lub nie wzięliśmy pod uwagę pacjentów, którzy trafili z zawałem nie na oddziały kardiologii, tylko np. na internę. Całościowy obraz może być więc inny. Dlatego należy tak zaplanować badania, by mieć jak najbardziej wiarygodny i reprezentatywny dla populacji przekrój chorych. Jeśli utworzenie perfekcyjnego rejestru nie jest możliwe, później musimy go analizować zgodnie z ograniczeniami, nie możemy się odnosić do aspektów globalnych, epidemiologicznych, jeśli nasze dane nie są reprezentatywne dla populacji.

    Jest Pan kardiologiem. Jakie badania są prowadzone w tym obszarze?

    Kardiolodzy zawsze zbierali wiele danych, były one publikowane w raportach, wykorzystywane w pracach naukowych. Około 20 lat temu powstała inicjatywa, by zbierać dane z wszystkich ośrodków w Polsce leczących chorych z ostrymi zespołami wieńcowymi, również z zawałem serca. Był to jeden z pierwszych dużych rejestrów kardiologicznych, który wkrótce stał się największym. Od samego początku Ogólnopolski Rejestr Ostrych Zespołów Wieńcowych PL-ACS stworzyło i prowadziło Śląskie Centrum Chorób Serca w Zabrzu, w szczególności prof. Lech Poloński, prof. Mariusz Gąsior i ja. Zbieraliśmy i zbieramy dane o wszystkich zawałach w Polsce.

    Nie udało się nam zebrać wszystkich ze wszystkich ośrodków – jak wspominałem, jest to ograniczenie rejestrów klinicznych. Niemniej mamy możliwość analizy danych kilkuset tysięcy zawałów serca. Mamy reprezentatywną grupę chorych z dużych i małych ośrodków. W pewnym momencie, kilka lat temu, zauważyliśmy, że brakuje nam informacji, co się dzieje z pacjentami po wypisie ze szpitala, dlatego stworzyliśmy wspólnie (profesorowie Tomasz Zdrojewski, Bogdan Wojtyniak, Marek Gierlotka, Mariusz Gąsior i Lech Poloński) drugi rejestr zawału serca – AMI-PL, tym razem był to rejestr danych administracyjnych. Jego analiza pokazała nam realne wskaźniki epidemiologiczne w Polsce: zapadalność i śmiertelność wczesną i odległą po kilku latach, a także częstość innych zdarzeń sercowo-naczyniowych po wypisie.

    Natomiast największą wartość przyniosło połączenie tych dwóch rejestrów: klinicznego i administracyjnego. Ich analiza unaoczniła nam potrzebę zmian zasad leczenia w kardiologii. Wykazaliśmy np., że jeśli zawał trwa długo, a leczymy pacjenta metodami inwazyjnymi nawet po kilkunastu godzinach od początku zawału (co swego czasu uważano za groźne dla życia), to przynosi choremu korzyści. To przyczyniło się do zmiany wytycznych towarzystw naukowych. Jednocześnie pokazaliśmy, że pacjentów w ostrej fazie zawału umierało około 10%, ale po wypisie do domu w ciągu roku kolejne 10%. To zdecydowanie za dużo. Po publikacji tych wyników zrodziła się idea Kompleksowej Opieki po Zawale Serca (KOS-Zawał), polegającej na tym, by podczas wypisu ze szpitala po zawale serca proponować choremu usystematyzowaną, skoordynowaną opiekę, obejmującą wizyty u kardiologa, rehabilitację oraz niezbędne procedury diagnostyczne i lecznicze, finansowaną przez NFZ. Co ciekawe, rejestry kontrolują teraz skuteczność programu KOS-Zawał. Badania prowadzone w ośrodkach z Zabrza, Katowic, Krakowa i Opola wykazały, że pacjenci prowadzeni w KOS-Zawał rokują lepiej ci, którzy w nim nie uczestniczą.

    Chciałbym też wspomnieć o inicjatywie Polskiego Towarzystwa Kardiologicznego – Platformie Naukowej Badań Obserwacyjnych. Została ona stworzona, aby ułatwić prowadzenie krótkich, ale ważnych dla naszego środowiska badań. Nastawiona jest na krótki okres zbierania danych i obserwacji, np. 2 tygodnie, miesiąc, maksymalnie kilka miesięcy. Dłuższa obserwacja wymagałaby dużego zaangażowania czasu pracy lekarzy.

    Najlepiej byłoby jednak zintegrować wszystkie medyczne systemy komputerowe szpitali, żeby to, co i tak jest obecnie gromadzone, można było połączyć i wykorzystać w skali kraju. Taki jest zresztą docelowy model przetwarzania danych medycznych.

    By przetworzyć dane z rejestrów, wdrażana jest sztuczna inteligencja. W onkologii są dopiero 3-4 ośrodki, które zaczynają korzystać z tych możliwości.

    Żeby cokolwiek wprowadzić do praktyki klinicznej, należy dobrze to sprawdzić, zwalidować, żeby nie doszło do pomyłki. By sztuczna inteligencja zaczęła nam pomagać, należy stworzyć duże źródła danych, dopiero potem można myśleć o zautomatyzowanym programie komputerowym, który na tej podstawie podpowiada lekarzowi, i wprowadzić go do praktyki klinicznej. Takich rozwiązań będzie coraz więcej, ale skoro jeszcze ich nie ma, to znaczy, że trudno je stworzyć. Wiele firm i naukowców nad tym pracuje, część rozwiązań już się sprawdza, jak wspomniane prognozowanie na podstawie diagnostyki obrazowej. Liczę na to, że w niedługiej przyszłości na stałe zagoszczą na naszych oddziałach, w pracowniach i poradniach.

    Rozmawiał Ryszard Sterczyński

    Więcej od autora

    Podobne artykuły

    Najnowsze artykuły

    Szpitale przyszłości przestaną być przepełnione. Rozwój technologii i telemedycyny pozwoli skutecznie przenosić opiekę poza mury placówek medycznych

    W najbliższych latach nowe technologie medyczne w dalszym ciągu będą się dynamicznie rozwijać. Szacuje się, że w 2025 roku sektor telemedycyny ma być wart 175,5 mld...

    Prof. Mieczysław Walczak laureatem Nagrody Zaufania Złoty OTIS 2021

    O przyznaniu tej statuetki zadecydowały ogromne zasługi pana profesora w doprowadzeniu do uchwalenia i przyjęcia Planu dla Chorób Rzadkich – powiedział Paweł Kruś, przewodniczący...

    Partnerska współpraca gwarantem bezpieczeństwa lekowego

    Firma Servier Polska od prawie 30 lat konsekwentnie rozwija współpracę z wieloma środowiskami, które angażują się w działania mające na celu poprawę jakości życia...

    Chcesz być na bieżąco z informacjami ze świata medycyny?

    Zaprenumeruj bezpłatnie ŚWIAT LEKARZA 3D