DxGPT: Революция в диагностике редких заболеваний с помощью ИИ от Microsoft

Microsoft представила DxGPT — передовой инструмент на базе искусственного интеллекта, разработанный для помощи медицинским работникам в диагностике заболеваний, планировании лечения и улучшении ухода за пациентами. Анонсированный председателем и CEO Microsoft Сатьей Наделлой, DxGPT позиционируется как яркий пример использования ИИ для реального улучшения жизни людей. Этот инструмент призван кардинально изменить подходы врачей и медицинского персонала к ведению пациентов, повышая эффективность диагностики и точность принятия решений.
Что такое DxGPT?
DxGPT — это продвинутая система искусственного интеллекта, функционирующая как инструмент поддержки принятия клинических решений. Она была обучена на обширных массивах медицинских данных и разработана для работы в тандеме с медицинскими работниками, а не для их замены. Анализируя симптомы пациента, его историю болезни и клинические данные, DxGPT помогает генерировать возможные диагнозы и рекомендовать варианты лечения. Microsoft подчеркивает, что DxGPT может оптимизировать диагностический процесс и помочь медицинским работникам увереннее справляться со сложными случаями.
Технологическая основа
DxGPT работает на базе сервиса Azure OpenAI от Microsoft, используя вычислительные мощности моделей OpenAI GPT-4o и GPT-o1. Эти модели известны своей скоростью и эффективностью в предоставлении точных ответов. Они обучены на общедоступной информации, включая медицинские и клинические данные, а также на эксклюзивных данных, полученных в рамках партнерств. Инструмент размещен на облачной платформе Microsoft Azure.


Источник вдохновения: Личная история
Создание DxGPT тесно связано с глубоко личным опытом разработчика инструмента, Хулиана Ислы (Julian Isla), менеджера по ресурсам ИИ в Microsoft Industry Solution Delivery. Его вдохновил медицинский путь его сына Серхио, которому сейчас 16 лет. Серхио нуждается в круглосуточном уходе из-за сложного заболевания, влияющего на его способность говорить и общаться. Личный опыт Ислы в навигации по сложной системе здравоохранения побудил его создать решение, способное облегчить бремя как для семей, так и для врачей.
«Мы превратили личную проблему в нечто, что может помочь другим», — говорит Исла. «Это наполняет удовлетворением. Возможность сделать что-то для других приносит награду».
Как работает DxGPT и его внедрение
Инструмент DxGPT доступен бесплатно в интернете. Пользователи могут вводить запросы о своих симптомах, чтобы получить краткий список потенциальных диагнозов. Важно отметить, что DxGPT не хранит никакой информации и не запрашивает личные данные, такие как имена, фамилии или адреса, что соответствует требованиям GDPR. Первоначальный список диагнозов служит отправной точкой, которую врачи могут использовать для уточнения диагноза с помощью клинических данных, лабораторных тестов и другой дополнительной информации.
Применение в Мадриде
С конца 2023 года система общественного здравоохранения Мадрида использует адаптированную версию DxGPT в своих клиниках для помощи врачам в диагностике редких симптомов у взрослых и детей. По данным регионального правительства, доступ к инструменту имеют уже более 6000 врачей в Мадриде2. DxGPT интегрируется в процесс оказания медицинской помощи и направляет пациентов на следующий этап после постановки диагноза. В 2025 году планируется внедрение инструмента в двух крупных больницах Мадрида.


Клиническая оценка и точность
DxGPT прошел клинические испытания и оценку этических комитетов больниц. Исследование, опубликованное на medRxiv, сравнивало диагностическую точность DxGPT и врачей из педиатрической референсной больницы.
Основные результаты исследования:
- Точность Top-5 диагнозов: Точность постановки правильного диагноза в числе первых пяти предположений составила 65% для врачей и 60% для DxGPT, без статистически значимых различий.
- Точность по типам заболеваний: Точность для распространенных заболеваний была выше (врачи: 79%, DxGPT: 71%), чем для редких (врачи: 50%, DxGPT: 49%).
- Влияние дополнительной информации: Точность увеличивалась в обеих группах при предоставлении расширенной информации, однако это увеличение было статистически значимым только для врачей (с 52% при простой информации до 69% при расширенной; p=0.03).
- Стабильность ответов: Вариабельность ответов DxGPT затронула менее 5% клинических случаев.
- Оценка пользователями: Опрос 48 врачей показал высокую оценку платформы: общая оценка 3.9/5, полезность 4.1/5 и удобство использования 4.5/5. Врачи особо отметили простоту и удобство использования инструмента.
Исследование пришло к выводу, что DxGPT демонстрирует диагностическую точность, сопоставимую с медицинским персоналом педиатрической больницы, что указывает на его потенциал для поддержки дифференциальной диагностики в других условиях. Способность DxGPT правильно диагностировать сложные случаи, пропущенные врачами, подчеркивает потенциал инструментов на базе больших языковых моделей (LLM) как ценного дополнения в сложных диагностических ситуациях.
Глобальный охват и влияние на диагностику редких заболеваний
По данным глобальной правозащитной группы Rare Diseases International, более 300 миллионов человек во всем мире — или 3,5% населения планеты — живут с редкими заболеваниями. Идентифицировано более 10 000 редких заболеваний, включая такие состояния, как гемофилия и муковисцидоз. Более 70% редких заболеваний являются генетическими и начинаются в детстве, часто у здоровых родителей. Большинство этих состояний тяжелые и значительно влияют на качество жизни детей.


DxGPT уже использовали более 500 000 человек по всему миру — от США до Европы, Индии и Китая. Быстрая диагностика, которую может облегчить DxGPT, помогает обрести душевное спокойствие, поскольку пациенты понимают, с чем они сталкиваются, и могут быстро связаться с другими людьми в похожей ситуации. Инструмент нацелен на сокращение часто изнурительно долгого процесса постановки диагноза при редких заболеваниях, который может длиться месяцы или даже годы.
Роль Microsoft и будущие планы
Microsoft оказывает значительную поддержку проекту DxGPT. Компания предоставляет регуляторные консультации и технологическое руководство команде разработчиков программного обеспечения фонда Foundation 29, который изначально разработал инструмент2. Кроме того, фонд ежегодно получает грант на использование сервисов Microsoft Azure23.
Хулиан Исла и его команда планируют постоянно улучшать и расширять возможности DxGPT. Цели включают внедрение инструмента в другие европейские системы здравоохранения в ближайшее время. Конечная цель — сделать DxGPT доступным на Azure Marketplace, что позволит врачам по всему миру интегрировать его в свои системы. Это может повысить стандарты ухода и сократить время диагностики на глобальном уровне.
Потенциал и ограничения ИИ в медицине
DxGPT демонстрирует растущую роль искусственного интеллекта в медицине и то, как личные истории могут стимулировать инновации с глобальным воздействием. Инструмент обладает потенциалом изменить клинические рабочие процессы, предоставляя медицинским работникам последовательные, основанные на данных инсайты. Сокращение времени на диагностику особенно важно в области редких заболеваний, где ранняя постановка диагноза может означать раннее вмешательство и лучшие исходы.


Однако важно признавать и ограничения. Инструменты на базе LLM, такие как DxGPT, предназначены для дополнения, а не замены экспертизы врачей. Медицина сложна, полна нюансов, и контекст имеет решающее значение, особенно при редких заболеваниях.
Ограничения, отмеченные в исследованиях:
- Клинические случаи, использованные для оценки, хотя и основаны на реальных сценариях, были ограничены по количеству и отражали специфику населения конкретной больницы.
- Все клинические случаи были представлены на испанском языке, который не является основным для большинства LLM, включая GPT-4. Хотя GPT-4 показал компетентность в многоязычных задачах, производительность DxGPT на других языках не оценивалась7.
- Способность DxGPT точно интерпретировать и взвешивать клинические риски не была всесторонне оценена.
- Эффективность инструмента зависит от правильного использования и стратегий ввода запросов пользователями.
Несмотря на эти ограничения, DxGPT представляет собой значительный шаг вперед. По мере развития LLM и их потенциальной доработки с помощью специализированного медицинского обучения, ожидается, что будущие модели еще больше повысят точность диагностики.
Заключение
DxGPT от Microsoft — это многообещающий инструмент ИИ, рожденный из личной борьбы и призванный решить глобальную проблему диагностики редких заболеваний. Работая на передовых моделях ИИ и облачной инфраструктуре Azure, он уже демонстрирует сопоставимую с врачами точность в определенных аспектах диагностики и высокую оценку со стороны клиницистов за удобство использования. Хотя DxGPT предназначен для поддержки, а не замены врачей, его потенциал для ускорения диагностики, предоставления новых инсайтов в сложных случаях и, в конечном счете, улучшения жизни миллионов пациентов по всему миру неоспорим. При поддержке Microsoft и с планами глобального расширения, DxGPT может стать важной частью будущего цифрового здравоохранения.
По материалам:
- https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_49096fd2-7a55-47cc-892b-29eb4bd2637c/6ac5c6dd-c062-44af-9382-5567c60abd6a/file.csv
- https://news.microsoft.com/source/emea/features/a-fathers-quest-for-diagnosis-inspired-a-disruptive-ai-solution/
- https://www.digitalhealthnews.com/microsoft-unveils-dxgpt-ai-powered-tool-to-support-doctors-in-diagnosis-treatment
- https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.23.24310847v2.full.pdf
- https://windowsforum.com/threads/dxgpt-microsofts-rapid-rare-disease-diagnosis-revolution-in-healthcare.361715/
- https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.23.24310847v2
- https://www.medrxiv.org/content/medrxiv/early/2024/07/31/2024.07.23.24310847.full.pdf
- https://www.instagram.com/analytics_vidhya/reel/DI0pvNOOuYM/
- https://habr.com/post/903420/comments/
- https://www.instagram.com/reel/DIypt3nvx4I/
- https://www.youtube.com/watch?v=qKWtJ4P0CPE
- https://habr.com/ru/articles/903420/
- https://www.reddit.com/r/KafkaFPS/comments/1k6d1xq/microsoft_%D0%B2%D1%8B%D0%BF%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BB%D0%B8_%D0%BB%D1%83%D1%87%D1%88%D1%83%D1%8E_%D0%BD%D0%B5%D0%B9%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%B5%D1%82%D1%8C_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D0%B2%D1%80%D0%B0%D1%87%D0%B5%D0%B9/?tl=en
- https://www.youtube.com/watch?v=tVKqZ252zYU
- https://www.instagram.com/p/DIyAukoyx-A/
- https://www.poniaktimes.com/dxgpt-rare-diseases-diagnosis-ai-precision/
- https://www.threads.net/@satyanadella/post/DIwfveATPwB/read-more-about-julian-isla-and-the-journey-behind-dxgpt-httpsnewsmicrosoftcomso
- https://www.instagram.com/reel/DIxlnf0qv4x/
- https://dxgpt.app
- https://dxgpt.app/aboutus