A szepszis, vagyis a szervezet túlzott immunválasza egy fertőzésre, az egyik leggyakoribb és legveszélyesebb kórkép, amely a kórházi halálozások egyharmadáért felelős. A Northeastern Egyetem kutatói egy forradalmian új, mesterséges intelligencián alapuló eszközt fejlesztettek ki, amely képes 99%-os pontossággal előrejelezni a szepszis életveszélyes sokkjának kialakulását már akkor, amikor a beteg még otthon tartózkodik, vagy éppen mentővel szállítják kórházba.
A szepszis és annak veszélyei
A szepszis egy extrém immunrendszeri reakció, amely akkor lép fel, amikor a szervezet fertőzésre válaszul túlzott gyulladásos folyamatokat indít el. Ez az állapot gyorsan súlyosbodhat, és ha nem ismerik fel időben, életveszélyes sokkhoz vezethet. A kórházi halálozások közel egyharmadát a szepszis okozza, ami jól mutatja, milyen kritikus az időben történő diagnózis és kezelés.
Sergey Aityan, a Northeastern Egyetem Multidiszciplináris Mérnöki Programjainak oktató professzora és a projekt vezető kutatója így fogalmazott: „Ha a szepszist csak a sürgősségi osztályon diagnosztizálják, akkor valószínűleg az egyetlen reményünk az imádkozás, mert az ilyen esetek túlélési aránya rendkívül alacsony.”
A mesterséges intelligencia szerepe a korai felismerésben
A kutatók olyan adatokat használtak fel, amelyek a betegek otthonában jelentkező tünetektől kezdve egészen a mentőben és végül a sürgősségi osztályon végzett vizsgálatokig terjedtek. Ezek közé tartoznak például:
- magas láz és hidegrázás,
- légzési nehézség,
- bőrszíneződés változásai,
- fáradtság és zavartság.
Ezeket az adatokat gépi tanulási modellek segítségével dolgozták fel annak érdekében, hogy minél korábban felismerjék a szepszis kialakulását. Aityan kiemelte: „A szepszis korai stádiumának felismerése nehéz, mert a tünetek kezdetben enyhék és más betegségekkel is összetéveszthetők.”
A háromlépcsős megközelítés – otthonról a sürgősségi osztályig
A kutatás újdonsága abban rejlik, hogy nem csupán egy adott időpontban elemzi az adatokat, hanem három különböző szakaszból gyűjt információkat:
- Otthoni tünetek: amikor a beteg még otthon van és leírja panaszait.
- Mentőben mért életjelek: például pulzus, vérnyomás és légzés.
- Sürgősségi osztályi vizsgálatok eredményei: laboreredmények és orvosi megfigyelések.
Rolando Herrero, a Northeastern mesterszakos programjainak igazgatója és társkutató szerint: „Ez az egyedülálló háromlépcsős megközelítés lehetővé teszi az AI modell számára, hogy különböző betegellátási pontokon is felismerje a szepszist.”
Aityan hozzátette: „Amikor csak a beteg által leírt tüneteket használjuk, az előrejelzés helyessége 82%. Ha hozzáadjuk a mentőben mért életjeleket, ez az arány 99%-ra nő. Végül pedig a sürgősségi osztályi vizsgálatok tovább növelik az előrejelzés pontosságát.”
Hogyan működik az AI-alapú rendszer?
A rendszer úgy lett kialakítva, hogy az orvosok bármilyen nyelven beírhatják vagy akár szóban is rögzíthetik a beteg adatait egy okostelefonon keresztül. Az AI algoritmus ezután elemzi az információkat és megjósolja annak valószínűségét, hogy a beteg szepszist fog-e kialakítani.
A kutatók két olasz orvosi kutatóegyetem szepszises betegeinek adatait használták fel. Ezeket az adatokat időrendi sorrendbe rendezték aszerint, hogy mikor jelentkeztek az egyes tünetek. Ez lehetővé tette az AI számára, hogy nyomon kövesse a szepszis fejlődését egészen a kritikus állapotig.
Kiemelkedő eredmények és jövőbeli kilátások
Abdolreza Mosaddegh, mesterséges intelligencia szakértő és társkutató szerint ez az eszköz jelentős előrelépést jelenthet az orvosi diagnosztikában. „Az AI modellünk jobb teljesítményt nyújt, mint egy átlagos orvos,” mondta Herrero.
A kutatás eredményeit részletesen bemutatták a neves Life tudományos folyóiratban is. A projektben részt vettek még Haitham Tayyar mérnöki adjunktus és több graduális hallgató is: Ebunoluwa Adebesin, Sai Pranavi Jeedigunta és Hangyeol Kim.
Összegzés
A Northeastern Egyetem kutatóinak fejlesztése forradalmi lépést jelenthet abban, hogy miként ismerjük fel időben és kezeljük hatékonyan a szepszist. Az AI-alapú eszköz segítségével már akkor jelezhetővé válik az életveszélyes állapot kialakulása, amikor azt még emberi szemmel szinte lehetetlen felismerni. Ez nemcsak növeli a betegek túlélési esélyeit, hanem csökkentheti az egészségügyi ellátórendszer terheit is.
A jövőben várhatóan szélesebb körben is alkalmazni fogják ezt az innovatív technológiát világszerte – mindezt azért, hogy minél több életet mentsenek meg időben történő beavatkozással.
Forrás: https://news.northeastern.edu/2025/10/15/ai-agent-helps-er-doctors-predict-sepsis-shock/