По мнению команды Национальных институтов здравоохранения (NIH), машинное обучение раскрыло новый потенциал простого клинического инструмента, предложенного в 2010 году для диагностики туберкулеза (ТБ) с помощью рентгеновских лучей.

Инструмент, получивший название «шкала Тимика», может помочь врачам во всем мире, которым не хватает ресурсов для выявления пациентов с туберкулезом высокого риска, пишут исследователи под руководством Габриэля Розенфельда, доктора философии из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний.

«Это особенно важно в условиях растущего числа [лекарственно-устойчивых] случаев, эндемичных в некоторых частях мира, где ранняя диагностика, управление рисками и лечение являются ключом к сдерживанию распространения», — пишет группа в статье, опубликованной в Европейском журнале радиологии Open.

Шкала Тимика была разработана в 2010 году исследователями Школы медицинских исследований Мензиса в Дарвине, Австралия. Оценка (по шкале от 1 до 140) была разработана для врачей, работающих в клинических учреждениях с недостаточным уровнем обслуживания, и основана на общем аномальном проценте объема легких на рентгеновских снимках, а также наличии кавитации.

Авторы отмечают, что хотя более ранние исследования шкалы Тимика были сосредоточены на случаях лекарственно-чувствительного туберкулеза, ни в одном исследовании не рассматривалась ее ценность для случаев лекарственно-устойчивого туберкулеза.

Группа использовала передовые методы машинного обучения для анализа большого набора данных Национального института здравоохранения, который они разработали и который включал 2142 записи о пациентах с туберкулезной инфекцией (374 с плохими результатами и 1768 с хорошими результатами лечения). Команда обучила модель логистической регрессии и модель случайного леса для прогнозирования результатов туберкулеза на основе только шкалы Тимика или в сочетании с клиническими признаками или только клинических признаков.

Согласно полученным результатам, при прогнозировании исходного положительного результата на туберкулез в чувствительных к лекарственным препаратам случаях показатель Тимика был эквивалентен моделированию с использованием подробных наблюдений рентгенологов или превосходил его с вероятностью 77%.

Кроме того, в случаях туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью шкала Тимика продемонстрировала эквивалентный или лучший прогноз исходной положительной реакции по сравнению с подробными наблюдениями рентгенологов с вероятностью 74%.

«Timika Score упрощает использование базовой рентгенографии грудной клетки для прогнозирования ранней заразности случая и демонстрирует эффективность, сравнимую с эффективностью использования более полной, стандартизированной информации от радиолога», – написали в группе.

В конечном итоге исследователи отметили, что, по оценкам Всемирной организации здравоохранения, в 2020 году будет зарегистрировано 10 миллионов новых случаев туберкулеза и 1,5 миллиона смертей, что является первым увеличением смертности с 2005 года.

Более того, пандемия COVID-19 привела к снижению количества случаев регистрации и лечения лекарственно-устойчивых случаев из-за связанной с пандемией нагрузки на системы здравоохранения во всем мире, пишут они.

«Эти результаты могут помочь в правильном использовании шкалы Тимика для выявления пациентов с высоким риском», — заключили авторы.

Источник