Patolojide Dijitalizasyon ve Yapay Zeka Hastaya Ve Hekime Yeni Ufuklar Açıyor

Patolojide çalışma verimini, patolojik tanıda doğruluk oranını artıran, hasta güvenliği ile ilgili ciddi katkı sağlayan yapay zeka algoritmaları patolojinin geleceğinde önemli bir yerde bulunuyor. Memorial Patoloji Kurucu hekimi ve Koordinatörü Prof. Dr. İlknur Türkmen, ‘Yapay zeka ile hastalıkların gidişatı ve tedavi cevapları tahmin edilebilir mi?” sorusunun yanıtını patolojide yapay zeka kullanımı hakkındaki değerli bilgileri ile verdi. 

Zaman ve mekandan bağımsız patoloji 

Tüm dünyada patoloji alanındaki temel problemler; her geçen gün artan bir ivme gösteren kanser olgularına karşın, görece azalan patolog ve uzmanlaşmış patolog sayısıdır. Patoloji hemen tüm branşlarla ilgilidir ve bilginin yarılanma ömrünün günlerle ölçüldüğü günümüzde, branşlaşma olmazsa olmaz kural haline gelmektedir. Bir patoloğun akciğer, böbrek, kan hastalıkları, beyin ve sayısı bunlarla sınırlı olmayan tüm branşlara hakim olması mümkün değildir. Dijitalizasyon, patolojik incelemelerin zaman ve mekan bağımsız şekilde yapılmasını sağlamaktadır. İstanbul’daki laboratuvarımızda hazırlanan biyopsiler, tüm Türkiye’deki patologlar ile paylaşılabilmekte, Türkiye’deki bir hastanın incelemesi Amerika’daki bir hekim tarafından, bir bağlantı linki sayesinde yapılabilmektedir.

Patolojideki gelişmeler tıp tarihindeki dönüm noktalarını da belirliyor

Patolojide son yıllardaki en büyük değişiklik ve gelişme dijital patoloji ve buna paralel olarak patolojik tanıda yapay zeka algoritmalarının kullanımıdır. Patologların tekrarlayan/yoğun iş yükü oluşturan kalemlerde asiste edilmesi, hücre sayımlarının gerektiği numerik işlemlerin objektif olarak yapılması, laboratuvarda insan hatalarının azaltılması, raporlama sürelerinin düşürülmesi gibi başlıklarda dijital patoloji ve yapay zeka sürece katkı sağlamaktadır. Geliştirilen bu yapay zeka algoritmaları ‘karar destek sistemleri’ olup, patologları asiste etmek için vardırlar. Son karar ‘Patolog’a aittir. Algoritmaların kullanımı,  ‘tekrarlayan/sıkıcı/zaman alan’ işler yerine, patologların yetkinliklerini kullanabilecekleri ‘kalifiye’ işlere daha çok zaman ayırmalarına olanak sağlamaktadır.

Patolojide ilk kez yapay zeka algoritması FDA onayı aldı

Kanser tanısında YZ kullanımı artık bir hayal veya akademik çalışma alanı değildir. Patoloji alanında FDA onayı alan ilk yapay zeka algoritması, patologları prostat kanseri tanısında asiste eden bir sistemdir. Bu algoritma ile prostattan alınan biyopsilerde kanserli alanlar, HE (hematoksilen eozin) kesitler üzerinde işaretlenerek hastalıkla ilgili tanısal ve gidişatı belirleyen unsurlar belirlenmektedir.  Bu sayede, belli durumlarda ek inceleme ihtiyacını azaltarak, patolojik raporlama süresini kısaltabilmekte ve tanı doğruluğunu artırabilmektedir.

FDA onayı yanı sıra, CE-IVD onaylı pek çok yapay zeka algoritması artık klinik kullanıma girmiştir. Meme kanserinde hormon profilinin belirlenmesi, lenf düğümlerinde kanser alanlarının saptanması, mitoz içeren hücrelerin belirlenmesi, immünohistokimyasal incelemelerde kalite kontrol çalışmalarının yapılması, laboratuvar ortamında bazı süreç hatalarının erken saptanması ve kalite kontrollerinin yapılması, mide biyopsilerinde H. pylori bakterisinin saptanması, kanser ve lenfoma alanlarının belirlenmesi gibi pek çok alanda algoritmalar mevcuttur. 

Yapay zeka ile gelecek tahmin edelebilir mi?

Son yıllarda ‘açıklanabilir YZ’ (XAI- explainable AI) modelleri, rutin patolojik inceleme ile, ilk tanı anında hastanın tedavi yanıtını, hastalığın prognozunu (gidişatı), yayılma potansiyeli veya moleküler sınıflama tahminlerini yaparak, yeni bir ufuk açmaktadır. Kişiselleştirilmiş tedavilere her gün yenilerinin eklendiği günümüzde, dijital patoloji yapay zeka çalışmaları, yeni tedavi hedeflerinin belirlenmesi için büyük bir umut ve süreçleri hızlandıracak bir teknik sunmaktadır. Yeni ilaç geliştirmede Dijital Patoloji ve YZ algoritmalarının rolü artmaktadır. 

Yapay zeka hastalara daha hızlı tanı süreçleri sağlıyor

Memorial Patoloji’de Paige™ Prostat algoritmasını kullanarak yapılan çalışma Haziran 2023’de Budapeşte’de yapılan Avrupa Dijital Patoloji Kongresinde sunulmuştur. Çalışmada, algoritmanın sensitivitesi ile patoloğun spesifitesinin birlikte kullanımının hasta yönetimini iyileştirdiği sonucu gösterilmiş, ikinci ayak çalışmada tarama testi olarak kullanımında patologlara yaptığı asistans ile tanı süreçlerini hızlandırabildiği görülmüştür.

“Dijital Patoloji Webinar Serisi” birçok uzman ismi bir araya getirmeye devam ediyor

Dijital patolojinin bugünü ve geleceği konusunda önemli bilimsel paylaşımların yapıldığı Dijital Patoloji Çalıştayı, Türk Patoloji Derneği ve Memorial Patoloji işbirliği ile Mart ayında gerçekleştirildi. Tüm gün süren kursta patolojide dijitalizasyon ve yapay zekanın patoloji rutinini nasıl değiştirdiği, sağlık yanında farklı sektörlerden katılımcılar tarafından tartışıldı. 

Türkiye’de Dijital Patoloji alanında çalışan hekim ve mühendisleri bir araya getirmek ve sektörde farkındalık yaratmak üzere “Dijital Patoloji Webinar Serisi” planlanmış ve 31 Mayıs 2023’te yine yurtdışı ve yurt içinden birçok uzman ismi bir araya getirerek başlamıştır. Türk Patoloji Derneği etkinliği olarak Memorial Sağlık Grubu ve saygın sağlık kuruluşlarının da katkıları ile hazırlanan webinar serisinde Dijital Patoloji, Yapay Zeka, Dijital İş akışları, Patolojide YZ algoritmaları, YZ ve etik gibi günümüz ve gelecek gündemleri tartışılmaktadır. Konuşmacılar arasında yurtiçinden değerli bilim insanları yanı sıra, Paige Medikal Direktörü Juan Retamaro, Ohio State Üniversitesi DP ve Biyoinformatik bölümü başkanı Anil Parwani gibi isimlerin de olduğu webinarlar, her toplantıda 200’e yakın katılımcı ile yapılmaktadır.