Tỉ lệ phụ nữ Việt Nam có tuyến vú đặc thường cao hơn so với các nước Âu – Mỹ, do đó, nguy cơ mắc ung thư vú cũng tăng gấp 4-6 lần. Tuy nhiên, đáng mừng là hiện nay trí tuệ nhân tạo (AI) đã có thể xác định mật độ nhu mô vú, phục vụ công tác chẩn đoán, sàng lọc sớm ung thư.
Tuyến vú được cấu tạo bởi mô xơ liên kết, nhu mô tuyến và tổ chức mỡ. Dựa vào phim chụp X-quang, các bác sĩ có thể xác định bốn loại mật độ nhu mô vú. Theo đó, trong khi 80% phụ nữ Mỹ có mật độ ở mức trung gian giữa mỡ và xơ tuyến; thì tại Việt Nam, do thể trạng nhỏ và ít béo phì, tỉ lệ phụ nữ có vú đặc (phần lớn là xơ tuyến) thường cao hơn, làm tăng nguy cơ mắc các ung thư có liên quan. Theo thống kê của WHO, năm 2020, Việt Nam có tới 21.555 ca mắc mới ung thư vú, trong đó 70% là phát hiện muộn, làm gia tăng đáng kể tỷ lệ tử vong.
Hiện nay, theo Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ FDA, chụp X-quang tuyến vú là phương pháp duy nhất giúp sàng lọc làm giảm tỷ lệ tử vong do ung thư vú. Ảnh X-quang có thể hiển thị vôi hóa và các khối, đây là những triệu chứng điển hình đầu tiên của ung thư. Phương pháp này vì thế mà được sử dụng cả trong chẩn đoán và sàng lọc, nhằm tầm soát trên diện rộng khi bệnh nhân chưa có biểu hiện cụ thể, hay quan sát tổn thương một cách rõ ràng hơn.
AI xác định mật độ nhu mô và khoanh vùng tổn thương vú
Khai thác từ thực tế việc sử dụng X-quang trong ghi hình cấu trúc tuyến vú, nhằm phát hiện sớm tế bào ung thư, các nhà khoa học Viện Nghiên cứu Dữ liệu lớn VinBigdata đã nghiên cứu và phát triển VinDr-Mammo. Đây là một trong bảy tính năng của VinDr – nền tảng trí tuệ nhân tạo tích hợp trên hệ thống lưu trữ và truyền tải hình ảnh y tế (PACS) nhằm hỗ trợ bác sĩ chẩn đoán hình ảnh đưa ra quyết định chính xác, nhanh chóng và giảm thiểu sai sót.

Để có khả năng thực hiện đa tác vụ trên ảnh X-quang tuyến vú, VinDr-Mammo được đào tạo từ 50.000 nghiên cứu thu thập tại các bệnh viện lớn trong nước. Trước khi đưa vào huấn luyện học máy, dữ liệu sẽ được “nặc danh hóa” và lưu trữ trên hệ thống Label-PACS để các bác sĩ truy cập và gán nhãn từ xa. Bên cạnh đó, về công nghệ lõi, phần mềm cũng được xây dựng từ các công nghệ tiên tiến thuộc trí tuệ nhân tạo, bao gồm thị giác máy tính, học sâu, phân tích hình ảnh, Computer aided detection và Computer aided diagnosis.
Kết quả, VinDr-Mammo có thể phân loại mật độ nhu vú, cũng như định vị, khoanh vùng 13 loại tổn thương khác nhau trên phim X-quang vú, với độ chính xác đạt trung bình trên 85% và thời gian chẩn đoán dưới 05 giây cho mỗi ca chụp.
Khi đưa vào triển khai tại bệnh viện, VinDr-Mammo sẽ đóng vai trò là cánh tay phải đắc lực, cung cấp thêm một ý kiến khách quan để các bác sĩ chẩn đoán hình ảnh tham khảo trước khi đưa ra kết quả cuối cùng. Thực tế thử nghiệm tại những bệnh viện lớn trong nước (Bệnh viện 108, Bệnh viện ĐH Y Hà Nội, Bệnh viện Vinmec Times City và 05 bệnh viện tỉnh Phú Thọ) cho thấy trung bình trên 10% số ca chẩn đoán thay đổi kết quả sau khi bác sĩ tham khảo AI. Cùng với đó, độ đồng thuận trung bình của AI với bác sĩ cũng đạt 84% (tại Bệnh viện ĐH Y Hà Nội).
AI hỗ trợ phân loại BIRADS và hướng tới sàng lọc ung thư vú diện rộng
BIRADS (Breast Imaging Reporting and Data System) là hệ thống phân loại kết quả chụp nhũ ảnh tuyến vú theo thang đo có sẵn. Trong đó, BIRADS 1 là không tìm thấy tổn thương; BIRADS 2 và 3 cho kết quả có khả năng cao là tổn thương lành tính. Từ BIRADS 4-6, xác suất xuất hiện u ác tính tăng dần (31-97%). Đây chính là một trong những cơ sở đầu tiên để bác sĩ quyết định có tiến hành sinh thiết, nhằm xác định ung thư vú hay không.
Hiện nay, với sự hỗ trợ của AI, VinDr-Mammo đã có thể phân loại BIRADS trên ảnh X-quang tuyến vú, hướng tới sàng lọc chính xác nguy cơ ung thư. Hơn nữa, ưu điểm nổi bật của phần mềm là khả năng tự động chẩn đoán đồng thời nhiều ca chụp với tốc độ và độ chính xác không đổi, trong khi mỗi bác sĩ chỉ có thể đọc lần lượt từng ảnh một. Kết hợp lại, đây chính là giải pháp cho hy vọng về việc sàng lọc ung thư vú trên diện rộng, đồng thời đáp ứng nhu cầu lưu trữ và truyền tải bộ dữ liệu ảnh y tế quy mô lớn, tích hợp 2 chiều với các ứng dụng số hóa y tế như HIS/RIS/EMR/PACS/….
Cùng với phát hiện vùng tổn thương và các bệnh lý về vú, VinDr cũng đang được các nhà nghiên cứu của VinBigdata hoàn thiện tính năng chẩn đoán CT sọ não, CT gan mật, CT lồng ngực, X-quang xương khớp, X-quang lồng ngực và MRI sọ não. Với những tính năng kể trên, VinDr hướng tới trở thành trợ lý chẩn đoán hình ảnh y tế tin cậy cho các bác sĩ, góp phần nâng cao chất lượng khám chữa bệnh, cải thiện sức khỏe cộng đồng.
Mỗi năm, thế giới có 40 triệu ca chẩn đoán hình ảnh y tế xảy ra sai sót. Vậy làm thế nào để gia tăng cả số lượng và chất lượng chẩn đoán? VinDr – hệ thống trí tuệ nhân tạo cộng hưởng sức mạnh của hàng nghìn bộ não y khoa và hàng trăm nghìn dữ liệu lâm sàng về ảnh y tế, được kì vọng sẽ là lời giải.
Từ bài toán xuất phát điểm
Theo nghiên cứu của Fortune Business Insights, quy mô thị trường xử lý ảnh y tế trên toàn cầu năm 2019 là 33,69 tỷ USD và dự kiến sẽ cán mốc 43,33 tỷ USD năm 2027. Tỷ lệ tăng trưởng kép hàng năm của thị trường này ước đạt 5,1% xuyên suốt giai đoạn dự đoán. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) cũng ước tính hàng năm có khoảng 3,6 tỷ ca chẩn đoán trên toàn cầu. Thực tế cho thấy, chính phủ các nước đang dành sự quan tâm ngày càng lớn đối với việc theo dõi, sàng lọc sức khỏe dân số, đầu tư cho quy trình phát hiện sớm nguy cơ của bệnh nhằm giảm thiểu chi phí điều trị. Cùng với đó, sự gia tăng tỷ lệ mắc các bệnh cấp và mãn tính bao gồm ung thư, tim mạch và chấn thương chỉnh hình là hai lý do chính thúc đẩy chẩn đoán hình ảnh trở thành một trong những xu hướng phát triển mạnh của y học.
Tại Việt Nam, chẩn đoán sớm và chính xác nhằm phát hiện bệnh, phục vụ công tác điều trị cũng đang là một vấn đề cấp bách, đòi hỏi sự đầu tư nghiêm túc từ chính phủ đến người dân. Bởi lẽ, năm 2019, tuy xếp thứ 99/185 quốc gia về tỉ lệ mắc bệnh (151,4/100.000 dân), song Việt Nam lại đứng ở vị trí thứ 56 thế giới về tỉ lệ tử vong do ung thư (104,4/100.000 dân) – báo cáo của WHO. Theo các chuyên gia, nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên là do hơn 70% ca bệnh ung thư được phát hiện và điều trị muộn. Nếu được chẩn đoán sớm, hiệu quả điều trị có thể lên tới 70% như ở các nước có y tế phát triển.
Thực tế trên đề ra một yêu cầu cấp bách: Làm thế nào để cải thiện số lượng, tốc độ và chất lượng chẩn đoán? Lời giải có lẽ không chỉ nằm ở yếu tố nguồn nhân lực, bởi hiện nay, tỉ lệ lỗi chẩn đoán hình ảnh chiếm từ 3-5% (khoảng 40 triệu ca/năm trên toàn cầu). Hơn nữa, quá tải ca bệnh tại các bệnh viện và tình trạng thiếu bác sĩ đang là bài toán lớn đối với y tế Việt Nam. Vậy, nguồn lực nào sẽ hỗ trợ bác sĩ trong việc chẩn đoán mặt bệnh?
Đến hành trình tìm ra lời giải tối ưu
Theo Cộng đồng chẩn đoán Bắc Mỹ (RSNA), trí tuệ nhân tạo (AI) sẽ là công nghệ đi đầu, là cánh tay đắc lực dành cho các bác sĩ chẩn đoán hình ảnh. Về tốc độ, AI rút ngắn thời gian dành cho quá trình chụp ảnh cộng hưởng từ (MRI), cắt lớp vi tính (CT), cũng như quy trình xử lý hình ảnh, xác định mặt bệnh. Về chất lượng chẩn đoán, nhờ AI có khả năng tổng hợp các yếu tố tiền sử và so sánh tiên lượng với các ca bệnh tương tự trong quá khứ, bệnh nhân có thể nhận được kết quả chính xác và phác đồ điều trị được cá nhân hóa ngay từ lần khám đầu tiên. Bởi những đặc tính trên, rõ ràng, đáp số cho bài toán chẩn đoán hình ảnh y tế nằm ở AI. Thay vì chờ đợi một thế hệ đội ngũ y bác sĩ mới, đủ chất và đủ lượng để đáp ứng yêu cầu ngày càng tăng của bệnh nhân trong việc phát hiện sớm nguy cơ của bệnh, AI sẽ là nguồn lực đủ nhanh, đủ mạnh và đủ bền để liên tục giải quyết các bài toán y tế.
Bắt nguồn từ chính nhận thức trên, VinDr – người học trò chăm chỉ được đào tạo bởi đội ngũ hàng trăm bác sĩ chẩn đoán hình ảnh – từ năm 2018 đã không ngừng tự tối ưu hóa thuật toán AI để cho ra kết quả nhanh và chính xác nhất. Áp dụng các mô hình thị giác máy tính (CV), máy học (ML) và học sâu (DL), VinBigdata xây dựng các hệ thống chẩn đoán có máy tính hỗ trợ (CADx) từ những bộ dữ liệu lâm sàng quy mô lớn (bao gồm nhiều loại hình ảnh y tế khác nhau như X-quang, CT, MRI,…). Kỳ vọng trở thành một giải pháp AI toàn diện cho chẩn đoán hình ảnh y tế, VinDr được phát triển với bảy chức năng chẩn đoán, bao gồm chẩn đoán các bệnh lý phổi trên ảnh X-quang lồng ngực; chẩn đoán ung thư vú trên ảnh X-quang tuyến vú; chẩn đoán X-quang xương khớp; chẩn đoán ung thư phổi trên ảnh cắt lớp (CT); chẩn đoán ung thư gan trên ảnh CT; chẩn đoán đột quỵ não trên ảnh CT; chẩn đoán u não trên ảnh cộng hưởng từ.

- Đối với ảnh X-quang lồng ngực, VinDr có thể xác định 6 bệnh phổi và khoanh vùng 22 loại bất thường phổ biến. Được đào tạo bởi trên nửa triệu nghiên cứu X-quang phổi và gán nhãn bởi các chuyên gia hàng đầu Việt Nam, VinDr đạt độ chính xác trên 90% với hầu hết các bệnh và thương tổn.
- Đối với X-quang tuyến vú, VinDr có khả năng phân loại kết quả chụp nhũ ảnh tuyến vú theo ba cấp độ BI-RADS và bốn loại mật độ vú. Hệ thống cũng có thể khoanh vùng 13 loại bất thường phổ biến trên chụp nhũ ảnh. Được đào tạo từ hơn 50.000 nghiên cứu thu thập tại các bệnh viện tại Việt Nam, độ chính xác phân loại BI-RADS của VinDr là trên 80%.
- Với CT não, VinDr xác định được 09 mặt bệnh não, bao gồm một số loại đột quỵ và khoanh vùng được 17 loại bất thường phổ biến. Đây là kết quả của quá trình đào tạo từ hơn 30.000 nghiên cứu thu thập tại cộng đồng và các bệnh viện ở Việt Nam.
- Trong ảnh cộng hưởng từ não, với tập dữ liệu đào tạo từ trên 3000 nghiên cứu, 09 mặt bệnh (bao gồm cả u não) và 20 loại bất thường phổ biến là kết quả chẩn đoán mà VinDr đạt được.
- Trên ảnh CT phổi, VinDr có thể xác định 6 bệnh phổi và khoanh vùng 24 loại bất thường thường gặp, nhờ quá trình đào tạo từ hơn 30.000 nghiên cứu khác nhau.
- Cuối cùng, với CT gan, từ trên 10.000 nghiên cứu, VinDr giúp phát hiện 10 mặt bệnh (bao gồm các loại ung thư gan) và hoanh vùng 24 loại bất thường phổ biến.
Bên cạnh khả năng chẩn đoán, VinDr cũng có thể tự động khoanh vùng nghi ngờ tổn thương và chỉ ra điểm bất thường với độ chính xác đạt trung bình trên 90%. Nhờ những tính năng trên, VinDr sẽ đóng vai trò tham vấn hội chẩn khách quan, đảm bảo không bỏ sót những chi tiết nhỏ, giúp các bác sĩ có đầy đủ dữ liệu để đưa ra quyết định tốt nhất.
Và sự công nhận của cộng đồng khoa học
Cộng hưởng sức mạnh của hàng nghìn bộ não y khoa, với quá trình đào tạo từ bộ dữ liệu khổng lồ về ảnh y tế, người học trò VinDr đã chứng minh được năng lực tại các cuộc thi uy tín, tầm cỡ quốc tế, như:
- Số 01 cuộc thi Chexpert chẩn đoán 12 bệnh phổi X quang lồng ngực (ĐH Stanford). [2019]
- Số 01 cuộc thi khoanh vùng bệnh trên ảnh nội soi ISBI 2020.
- Số 01 trong cuộc thi phân loại thảo mộc Herbarium, thuộc workshop FGVC7, ở hội thảo hàng đầu thế giới về Thị giác máy tính CVPR 2020.
- Số 3 cuộc thi phát hiện và phân loại thuyên tắc phổi bằng ảnh CT phổi của hiệp hội X-quang Bắc Mỹ (RSNA) và hiệp hội X-quang lồng ngực (STR) 2020.
- Số 01 (giai đoạn I) chẩn đoán tràn khí màng phổi SIIM (Hiệp hội Tin học Hình ảnh Y tế Hoa Kỳ). [2019]
- Top 10 tại cuộc thi chẩn đoán chảy máu não trên ảnh CT do hiệp hội X-quang Bắc Mỹ (RSNA) tổ chức. [2019]
Đánh giá về VinDr, Bác sĩ Lê Tuấn Linh, Trưởng khoa Chẩn đoán hình ảnh, bệnh viện Đại học Y Hà Nội cho biết: “Việc phát hiện sớm ung thư thông qua chẩn đoán hình ảnh đóng vai trò quan trọng trong việc điều trị thành công các bệnh nhân ung thư. Ứng dụng AI trong lĩnh vực này tạo ra công cụ hỗ trợ hiệu quả cho các chương trình sàng lọc ung thư hoặc các bệnh nan y khác trong tương lai. Chúng tôi đánh giá hệ thống VinDr có thể đứng Top đầu trong việc hỗ trợ chẩn đoán hình ảnh”.
Với những thành quả trên, VinDr đang trở thành một trong những nguồn lực mới tại các bệnh viện đầu ngành tại Hà Nội và Phú Thọ. Tại Hà Nội, giải pháp được ứng dụng tại Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, Bệnh viện Đại học Y Hà Nội và Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Times City. Tại Phú Thọ, 5 bệnh viện hạng I của tỉnh đang triển khai VinDr là Bệnh viện Đa khoa tỉnh, Bệnh viện Sản Nhi, Trung tâm Y tế huyện Thanh Ba, Trung tâm Y tế huyện Cẩm Khê, Trung tâm Y tế huyện Thanh Thủy.
Cùng với VinDr – giải pháp AI toàn diện cho chẩn đoán hình ảnh y tế, VinBigdata còn nỗ lực cung cấp tới cộng đồng một bộ giải pháp công nghệ tiên tiến (bao gồm cả VinBot và VinGen), nhằm trả lời cho các bài toán phổ biến của y tế toàn cầu và đặc trưng của y tế Việt Nam. Không chỉ hướng tới giải quyết kịp thời, nhanh chóng những mặt tồn tại của ngành y, VinBigdata đặt mục tiêu kiến tạo hướng đi bền vững cho hành trình chăm sóc, bảo vệ sức khỏe của người Việt.
Ngày 6/10, Sở Y tế phối hợp với Viện nghiên cứu dữ liệu lớn (Tập đoàn Vingroup) tổ chức hội nghị ký kết biên bản ghi nhớ hợp tác hợp tác về xây dựng và triển khai nền tảng trí tuệ nhân tạo VinDr trong hỗ trợ chẩn đoán hình ảnh y tế
Trong những năm qua, tỉnh Phú Thọ đã đặc biệt trú trọng đến việc phát triển và ứng dụng CNTT trong toàn ngành Y tế. Đến nay, 100% các cơ sở y tế đã ứng dụng CNTT trong tổng thể hoạt động của đơn vị như: Trong công tác KCB ứng dụng phần mềm: HIS, LIS, PAS, PHARMA, EMR… quản lý hồ sơ sức khoẻ cá nhân, quản trị nhân lực, quản trị tài chính… Đặc biệt, ngành Y tế đã ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ trong chẩn đoán và điều trị một số bệnh lý như: IBM Watson Oncology hỗ trợ trong chẩn đoán và điều trị ung thư, RAPID hỗ trợ trong chẩn đoán và điều trị đột qụy.
Hiện nay, tại các bệnh viện của Việt Nam nói chung và tỉnh Phú Thọ nói riêng trung bình mỗi bác sỹ chẩn đoán hình ảnh và trả lời kết quả từ hàng trăm ca mỗi ngày nên rất khó tránh khỏi mắc những sai sót. Vì vậy, bên cạnh công tác đào tạo nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ cho đội ngũ bác sĩ thì việc áp dụng công nghệ (trí tuệ nhân tạo) sẽ giúp cải thiện chất lượng chẩn đoán, đặc biệt là trong chẩn đoán hình ảnh y tế.
Giải pháp phân tích hình ảnh y tế ứng dụng AI-VinDr được nghiên cứu và phát triển từ cuối năm 2018, nhằm hỗ trợ các bác sỹ đưa ra quyết định chính xác và nhanh chóng trong chẩn đoán hình ảnh. Theo kế hoạch, giải pháp VinDr sẽ có 6 chức năng chẩn đoán, trước mắt đưa vào triển khai 2 chức năng là chẩn đoán các bệnh lý phổi trên ảnh X-quang lồng ngực và chẩn đoán ung thư vú trên ảnh X-quang tuyến vú. 4 chức năng gồm: Chẩn đoán ung thư phổi trên ảnh cắt lớp (CT), chẩn đoán ung thư gan trên ảnh CT, chẩn đoán đột qụy não trên ảnh CT, chẩn đoán u não trên ảnh cộng hưởng từ sẽ được triển khai trong năm 2021.
Tại Phú Thọ sẽ tiến hành xây dựng và triển khai thử nghiệm hệ thống VinDr trong tháng 10 tại 5 bệnh viện hạng I của tỉnh: Bệnh viện Đa khoa tỉnh, Bệnh viện Sản Nhi, Trung tâm Y tế huyện Thanh Ba, Trung tâm Y tế huyện Cẩm Khê, Trung tâm Y tế huyện Thanh Thủy; mỗi bệnh viện sẽ gồm 1.000 ca chụp X-quang tim phổi; riêng Bệnh viện Đa khoa tỉnh sẽ thực hiện đánh giá trên 2.000 ca chụp X-quang tim phổi. Đồng thời, hai bên cùng nhau tiến hành nghiên cứu và xây dựng các chức năng hỗ trợ chẩn đoán các ca chụp cắt lớp vi tính và cộng hưởng từ. Sau khi kết thúc 6 tháng triển khai thử nghiệm, hai bên tiến hành đánh giá và nghiệm thu kết quả triển khai.

Triển khai thành công hợp tác xây dựng và triển khai ứng dụng trí nhân tạo VinDr hỗ trợ trong chẩn đoán hình ảnh y tế trong ngành y tế Phú Thọ sẽ đưa đến việc đảm bảo kết quả chẩn đoán chính xác và đạt hiệu cao hơn; giúp nâng cao công tác bảo vệ, chăm sóc và nâng cao sức khỏe nhân dân trong tình hình mới.
Tại buổi lễ, Sở Y tế và Viện Nghiên cứu Dữ liệu lớn đã tiến hành ký kết hợp tác về xây dựng và triển khai nền tảng trí tuệ nhân tạo VinDr trong hỗ trợ chẩn đoán hình ảnh y tế.
Trong dịp này, Tập đoàn Vingroup cũng đã trao tặng 1.000 sinh phẩm xét nghiệm COVID-19 cho Sở Y tế.
Nguồn: Baophutho.vn





