एपिसोडिक से सक्रिय, क्रोनिक रोग के रोगियों के लंबे समय तक प्रबंधन और फिलाडेल्फिया में पेन मेडिसिन के आईटी विशेषज्ञों के लंबे समय तक प्रबंधन के लिए सक्रिय, लंबे समय तक प्रबंधन के जुड़वां लक्ष्यों के साथ, एक कृत्रिम बुद्धिमत्ता समाधान, पेनेनसाइट्स विकसित किया है, जो एआई विश्लेषण के माध्यम से छवि कैप्चर से वर्कफ़्लो को स्वचालित करता है। इसके संभावित प्रभाव और बहु -विषयक प्रकृति के लिए, स्वास्थ्य सेवा नवाचार इस परियोजना को 2025 के लिए अपने तीन इनोवेटर अवार्ड विजेताओं में से एक के रूप में मान्यता दी।
चार्ल्स कहन, एमडी, एमएस, पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय के अस्पताल में रेडियोलॉजी के प्रोफेसर, बताते हैं, पारंपरिक रेडियोलॉजी वर्कफ़्लोज़ श्रम-गहन हैं और सूक्ष्म प्रारंभिक परिवर्तनों को पकड़ने में विफल हैं। उन्होंने कहा, “प्रक्रिया की मात्रा में वृद्धि और रेडियोलॉजिस्ट की संख्या में छोटी वृद्धि, कई मायनों में, काम इसे करने की हमारी क्षमता को आगे बढ़ाता है,” उन्होंने कहा। “इसके अलावा, किसी भी मानव चिकित्सक की तुलना में एक विशिष्ट इमेजिंग अध्ययन में बहुत अधिक जानकारी है, जरूरी रूप से इससे निकालने में सक्षम होने जा रहा है। इसलिए धारणा यह है कि एआई के साथ, बहुत सारी जानकारी है जो रोजमर्रा के इमेजिंग अध्ययनों से निकाली जा सकती है जो हमारे रोगियों की देखभाल में मदद कर सकती है।”
Pennainsights प्लेटफॉर्म बनाने का उद्देश्य एक स्वचालित समाधान विकसित करना था जो नैदानिक सटीकता में सुधार करने, चिकित्सक के बोझ को कम करने और प्रारंभिक हस्तक्षेप को सक्षम करने के लिए मौजूदा इमेजिंग अध्ययनों से मात्रात्मक उपायों को निकालता है।
यहाँ बताया गया है कि Pennainsights कैसे काम करता है: एन्क्रिप्टेड छवियों को PACS सिस्टम से HIPAA- अनुरूप क्लाउड AI सर्वर में स्थानांतरित किया जाता है, जहां मान्य AI मॉडल का एक सूट अध्ययन को संसाधित करता है और DICOM संरचित रिपोर्ट के रूप में सीधे रेडियोलॉजिस्ट के वर्कफ़्लो में मात्रात्मक एनोटेशन को वापस करता है। पायलट अनुप्रयोगों में, यह पेट की वसा, यकृत स्टीटोसिस और मस्तिष्क शोष जैसे मुद्दों को संबोधित करता है।
पेन मेडिसिन रेडियोलॉजी और यह तनाव को निष्पादित करता है कि वे न केवल एक ही एप्लिकेशन बनाना चाहते थे, बल्कि अन्य एआई विकास के लिए एक मंच। समाधान एक क्लाउड-आधारित, स्केलेबल और सुरक्षित प्लेटफ़ॉर्म के माध्यम से मौजूदा पीएसी और डिक्टेशन सिस्टम के साथ मूल रूप से एकीकृत करता है। इसका “प्लग-एंड-प्ले” मॉड्यूलर डिज़ाइन विविध नैदानिक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए नए एआई मॉडल के तेजी से निगमन की अनुमति देता है।
पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय में रेडियोलॉजी के एसोसिएट प्रोफेसर, वाल्टर विटचे, पीएचडी, उनकी सोच बताते हैं। “यदि आप रेडियोलॉजी के क्षेत्र में एफडीए द्वारा अनुमोदित एआई उपकरणों की संख्या को देखते हैं, तो यह बहुत बड़ा है। लेकिन उनमें से बहुत कम वास्तव में क्लिनिकल केयर में एंड-टू-एंड वर्कफ़्लो के रूप में कार्यान्वित किए जाते हैं। वे उपयोग करने के लिए काफी बोझिल होते हैं, इंटरऑपरेबल नहीं, और स्वास्थ्य प्रणाली के साथ एकीकृत नहीं होते हैं। “तो हमने सोचा कि हम इसे स्वयं बनाने की कोशिश करेंगे। हमारे पास पता है कि कैसे। हम लंबे समय से छवियों के तकनीकी विवरण के साथ काम कर रहे हैं, उदाहरण के लिए, HL7 मैसेजिंग सिस्टम जैसे उपकरणों के बीच DICOM मानक और इंटरऑपरेबल कनेक्शन। हमारे पास कुछ शांत AI एप्लिकेशन भी थे, जिन्हें हमने अनुसंधान में तैनात किया था, जो कि बहुत प्रभावी थे। अब मुझे लगता है कि हमें इसे किसी अन्य तरीके से नहीं करना चाहिए था। ”
इस मंच की स्थिति का एक उदाहरण है कि वसायुक्त यकृत रोग है। काह्न ने रेडियोलॉजी विभाग के उपाध्यक्ष भी कहा, “यह महत्वपूर्ण है क्योंकि जिन लोगों को अपने नदियों में असामान्य वसा संचय होता है, वे कई तरह की स्थितियों के लिए जोखिम में वृद्धि करते हैं। गंभीर मामलों में, लोगों को यकृत में ट्यूमर मिलता है, या उन्हें लिवर ट्रांसप्लांट की आवश्यकता हो सकती है,” काहन ने बताया कि रेडियोलॉजी विभाग के उपाध्यक्ष भी हैं।
बीमारी का एक बढ़ता हुआ प्रचलन है, और लोग जरूरी नहीं जानते हैं कि उनके पास यह है, इसलिए इस स्थिति के लिए जल्दी पता लगाना बीमारी को जल्दी पकड़ने और लोगों को इसे कम करने में मदद करने का एक अवसर है और संभावित रूप से बहुत सारी स्वास्थ्य देखभाल लागतों को डाउनस्ट्रीम बचाने में मदद करता है।
“आप इसे एक विशेष अध्ययन पर नोटिस करेंगे, लेकिन जरूरी नहीं कि इसके बहुत शुरुआती रूप में हो। यही वह जगह है जहां यह एआई-आधारित पहचान हमें अधिक संवेदनशील बनाने में मदद कर सकती है और यह सुनिश्चित कर सकती है कि यह उस जानकारी का एक नियमित हिस्सा बन जाए जो कैप्चर की गई है,” कहन ने कहा। “तो भी अगर आप संदिग्ध गुर्दे की पथरी के लिए आए थे, तो हम यकृत में वसा की डिग्री जैसी चीजों को देख सकते हैं, या यकृत बढ़ाया गया है? हम यह देखने के लिए अस्थि खनिज घनत्व को देख सकते हैं कि क्या आप ऑस्टियोपोरोटिक हो सकते हैं। हम कोरोनरी धमनी कैल्सीफिकेशन की तलाश कर सकते हैं जो संकेत दे सकते हैं कि आप कोरोनरी धमनी के लिए जोखिम में हैं।”
यह परियोजना 2019 में शुरू हुई, लेकिन महामारी के दौरान कुछ देरी देखी। यह मई 2023 में लाइव हो गया। यह प्रयास आईटी टीमों से मजबूत समर्थन के साथ बहु -विषयक था। “हमारे दृष्टिकोण से, तकनीकी आवश्यकताओं को समझना और यह सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है कि यह एक बुनियादी ढांचे और सुरक्षा दृष्टिकोण से और एक डेटा दृष्टिकोण से सही शासन प्रक्रिया से गुजरता है,” अन्ना शॉएनबाम, डीएनपी, एमएस, आरएन-बीसी, पेन मेडिसिन में अनुप्रयोगों और डिजिटल स्वास्थ्य के उपाध्यक्ष ने कहा। “हम यहां प्रदाताओं के साथ साझेदारी करते हैं कि यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह आवश्यकताओं को पूरा करता है, परीक्षण करने के लिए और यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह सुरक्षित रूप से निष्पादित किया गया है।”
अमीना इलाही, पेन मेडिसिन में एप्लिकेशन मैनेजर हैं, ने कहा कि उनकी टीम लगातार उन प्रक्रियाओं को स्वचालित करके वर्कफ़्लो में देरी को खत्म करने के लिए नवीन तरीके चाहती है जहां संभव हो और अपने मौजूदा बुनियादी ढांचे के भीतर उपकरणों के उपयोग को अधिकतम करना।
पायलट अध्ययन परिणाम
छह महीने के पायलट में, पेन एंसाइट्स ने 2.8 मिनट के औसत कुल टर्नअराउंड के साथ 2,973 पेट सीटी स्कैन संसाधित किया। उन्होंने पाया कि 94.9% अध्ययन 5 मिनट के भीतर पूरा हो गया, यह सुनिश्चित करते हुए कि प्रारंभिक रिपोर्ट समीक्षा से पहले सभी एआई एनोटेशन उपलब्ध थे। रेडियोलॉजी की रिपोर्ट में अब लगातार मात्रात्मक उपाय शामिल हैं जो पहले केवल 24% मस्तिष्क एमआरआई रिपोर्ट में दिखाई दिए थे, जिसमें न्यूरोडीजेनेरेटिव जोखिमों को संबोधित किया गया था। पायलट वर्कफ़्लो लगभग $ 700 प्रति माह (प्रति रोगी $ 1 से कम) पर संचालित होता है, जो महत्वपूर्ण लागत दक्षता का प्रदर्शन करता है। फैटी लीवर रोग और संज्ञानात्मक गिरावट जैसी स्थितियों में प्रारंभिक हस्तक्षेप से डाउनस्ट्रीम जटिलताओं और समग्र स्वास्थ्य देखभाल लागतों को कम करने की उम्मीद है।
सफल पायलट के पूरा होने के बाद से, मंच का उपयोग अब उन अस्पतालों में मोटे तौर पर किया जा रहा है जो पेन मेडिसिन का हिस्सा हैं। छवियां एक केंद्रीकृत PACS प्रणाली में जाती हैं और सॉफ्टवेयर द्वारा विश्लेषण किया जाता है। “हमने आज तक 20,000 से अधिक अध्ययनों का विश्लेषण किया है, और हम शरीर के अन्य क्षेत्रों में विस्तार करने की प्रक्रिया में हैं, छाती को देख रहे हैं और साथ ही कुछ उपकरण जो एआई में नए प्रगति को एकीकृत करेंगे,” विटचे ने समझाया।
एक अगले कदम के रूप में, पेन मेडिसिन के चिकित्सक बड़े भाषा मॉडल (एलएलएम) के साथ एकीकरण की खोज कर रहे हैं, जो स्वचालित रूप से असंरचित रेडियोलॉजी रिपोर्ट निष्कर्षों की संरचना कर रहे हैं – जैसे कि अधिवृक्क नोड्यूल्स का पता लगाना – महाकाव्य में नैदानिक निर्णय समर्थन को ट्रिगर करने के लिए। यह विस्तार, वर्तमान में एक परीक्षण वातावरण में, रिपोर्टिंग और रोगी प्रबंधन को आगे बढ़ाने का वादा करता है।
“एलएलएम का उपयोग करना असंरचित रेडियोलॉजी रिपोर्ट के निष्कर्षों के लिए वास्तविक समय के नैदानिक निर्णय समर्थन की सुविधा प्रदान करेगा, रेडियोलॉजिस्ट वर्कफ़्लोज़ को सुव्यवस्थित करेगा, नैदानिक स्थिरता को बढ़ाता है, और समग्र दक्षता को बढ़ाता है,” एलाही ने समझाया।
कहन ने कहा कि और भी अधिक संभावनाएं हैं। उन्होंने कहा, “हमारे पास पेन मेडिसिन बायोबैंक नामक यह अद्भुत संसाधन है। हमारे पास विभिन्न निष्कर्षों को जोड़ने की क्षमता है जो हम इमेजिंग अध्ययन से आनुवांशिकी और अन्य स्वास्थ्य देखभाल विशेषताओं – इन रोगियों के फेनोटाइप्स तक प्राप्त करते हैं,” उन्होंने कहा। “यहां जहां हम न केवल दिन-प्रतिदिन के रेडियोलॉजी वर्कफ़्लो मुद्दों को जोड़ सकते हैं, बल्कि हमारे रोगियों के आनुवंशिकी और जीन अभिव्यक्ति विशेषताओं से इमेजिंग जानकारी को भी जोड़ सकते हैं, और इसे उनके व्यापक स्वास्थ्य प्रोफ़ाइल से जोड़ते हैं। यह एक आकर्षक क्षेत्र है।”
कहन ने कहा कि अन्य शैक्षणिक चिकित्सा केंद्र भी एआई को रेडियोलॉजी वर्कफ़्लो में लागू करने पर काम कर रहे हैं, लेकिन उन्होंने कहा कि पेन मेडिसिन में ऐसा करने के लिए बहुत सारे प्रमुख बिल्डिंग ब्लॉक हैं। “आपको पाइपलाइन में सभी ताकत करनी होगी,” उन्होंने कहा। “आपके पास वास्तव में एक मजबूत शोध टीम है – न केवल वाल्टर और उनकी टीम, बल्कि पेन मेडिसिन बायोबैंक और उस दृष्टि के कारण जो आपके पास वास्तव में मजबूत आईटी टीम है, और हम अन्ना के लिए बहुत आभारी हैं और सभी समर्थन जो उसने और उसकी टीम ने हमें इस बात को संभव बनाने के लिए दिया है।
पेन Ainsights का एक वीडियो अवलोकन यहां उपलब्ध है।
