Každý nově diagnostikovaný onkologický pacient musí být evidován v Národním onkologickém registru. Zdravotnický pracovník prochází rozsáhlou dokumentaci a ručně přepisuje potřebné údaje do formuláře. Zpracování jednoho případu zabere přibližně 20 až 30 minut. Při zhruba 65 tisících nových případech ročně v České republice tak jde o desítky tisíc hodin administrativní práce.
Tento proces se rozhodli zjednodušit Boris Pustějovský, Dominik Vilímek a Jindřich Brož, kteří tvoří tým ICU. Jejich aplikace ONTRA automaticky analyzuje lékařské zprávy, vyhledává údaje o diagnóze, stadiu onemocnění či léčbě a předvyplní formulář pro NOR. U každé informace přitom umožňuje dohledat její zdroj v původní dokumentaci. Pokud některý údaj chybí nebo si zprávy odporují, upozorní na to a ponechá rozhodnutí na odborníkovi.
„Chtěli jsme vytvořit nástroj, který zdravotníkům skutečně usnadní práci, ale zároveň jim ponechá kontrolu nad výsledkem. Místo zdlouhavého přepisování údajů tak mohou pouze ověřovat předvyplněné informace. Proces, který dnes trvá až půl hodiny, by se mohl zkrátit přibližně na dvě minuty. Čas, který tím zdravotníci ušetří, pak mohou věnovat přímo péči o pacienty,“ vysvětluje Dominik Vilímek.
Aplikace vznikla za 24 hodin
Během hackathonu tým vytvořil funkční aplikaci, která dokáže zpracovat zdravotnickou dokumentaci včetně fotografií lékařských zpráv. Jednou z největších výzev bylo zajistit její provoz přímo v nemocnici bez využívání externích cloudových služeb, aby citlivé údaje pacientů nemusely opouštět nemocniční infrastrukturu. Výstupy aplikace navíc odpovídají formátu NOR i mezinárodnímu standardu HL7 FHIR, který umožňuje výměnu zdravotnických informací mezi systémy.
Na dostupném testovacím souboru reálných pacientských záznamů dosáhla aplikace přesnosti přes 93 %. Tým zároveň nezaznamenal případ, kdy by systém nejistý údaj nesprávně označil za ověřený. Pro další testování vývojáři vytvořili generátor syntetických dat, díky němuž vznikly záznamy téměř dvou tisíc fiktivních pacientů a přibližně 8 800 lékařských zpráv.
„Nejtěžší bylo během jediného dne vytvořit funkční řešení, které zároveň zohledňuje požadavky na bezpečnost a provoz v nemocničním prostředí. Rozhodli jsme se pro technicky náročnější lokální provoz a současně vyvinuli vlastní způsob testování. Nechtěli jsme představit pouze ukázku možností umělé inteligence, ale aplikaci s reálným potenciálem využití,“ říká Boris Pustějovský.
Propojení tří technických oborů
Významnou roli při vývoji projektu sehrála kombinace znalostí z informatiky, kybernetiky a biomedicínského inženýrství, tedy oborů, které se studují na Fakultě elektrotechniky a informatiky. Zatímco informatika a kybernetika přispěly k návrhu systému, práci s daty a algoritmy, biomedicínské vzdělání a zkušenosti z radiologie pomohly týmu porozumět zdravotnické dokumentaci a klinickému významu jednotlivých údajů.
„Při vývoji zdravotnických aplikací nestačí, aby software pouze technicky fungoval. Je nutné rozumět také tomu, jak zdravotníci s informacemi pracují a jaké důsledky může mít jejich nesprávné vyhodnocení. Právě propojení našich oborů nám umožnilo vytvořit řešení, které zohledňuje technické i klinické požadavky,“ doplňuje Jindřich Brož.
Od soutěžního prototypu k využití v nemocnicích
Druhé místo v celostátním finále Rakathonu, spojené s finanční odměnou 50 000 korun, tým vnímá především jako motivaci k dalšímu rozvoji projektu. Nyní plánuje ověřit aplikaci na větším souboru reálných pacientských záznamů a na více zdravotnických pracovištích.
Vývojáři navazují na spolupráci s Fakultní nemocnicí Ostrava a jednají také s dalšími poskytovateli zdravotní péče. Do budoucna chtějí systém rozšířit o další diagnózy, automatické zpracování radiologických zpráv a hlubší propojení s nemocničními informačními systémy.
„Rakathon pro nás není konec, ale začátek. Projekt bude mít skutečný smysl teprve tehdy, až pomůže lidem, kteří dnes musí údaje ze zdravotnické dokumentace ručně přepisovat. Na tom nyní pracujeme,“ uzavírají členové týmu ICU.
Text: Jana Burešová