Spesifik olmayan baş ağrısı şikayetiyle Gazi Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastanesi Beyin ve Sinir Cerrahi Polikliniği’ne başvuran kadın hastadan doktoru manyetik rezonans görüntüleme (MRG) tetkiki istedi.
Hastanın MR cihazında olduğu sırada gerçek zamanlı hasta verilerini analiz eden bir yapay zeka algoritması tarafından tespit edilen bir tümörün tespiti üzerine acil ameliyata alınan hastanın hayatı erken müdahaleyle kurtarıldı.
Bu durum, MR çekimi sırasında bir hastanın devam eden görüntülemesi sırasında yapay zeka algoritması tarafından teşhis edilen, ilgili hekimlerin anında uyarılması ile hastaya en uygun tedavinin hızlı şekilde uygulandığı ilk klinik vaka olarak “Journal of Neurosurgery: Case Lessons” dergisinde yayımlanarak tıp literatürüne girdi.
Algoritmanın eğitilmesi 6 ay sürdü
Çalışmanın detaylarını, Beyin ve Sinir Cerrahi Anabilim Dalı Öğretim Üyesi Doç. Dr. Emrah Çeltikçi ile Türk Beyin Projesi Gazi Üniversitesi Proje Yürütücüsü Prof. Dr. Şeref Sağıroğlu anlattı.
Beyin tümörü, hipofiz ve kafa tabanı cerrahisi uzmanı Doç. Dr. Çeltikçi, Şubat 2021’de başlayan Türk Beyin Projesi kapsamında algoritmanın, beyin cerrahisine ilişkin “inme”, “kanama” ve “tümör” gibi bilgilerle eğitilmesinin 6 ay sürdüğünü söyledi.
Çeltikçi, daha sonra gerçek veriler üzerinde çalışmalar yürüttüklerini ve algoritmanın ikinci versiyonunu tamamladıklarını, algoritmayı Gazi Üniversitesi Hastanesindeki MR cihazlarında 24 saat çalıştırmaya başladıklarını anlattı.
Bu sırada, MR görüntülerinin kaydedildiği hastane otomasyon sistemine entegre edilen yeni geliştirilen yapay zeka modellerini buna dahil ettiklerini aktaran Çeltikçi, böylece yapay zeka algoritmasının hasta daha MR cihazındayken 5-10 saniye arasında değişen sürelerde çekilen beyin MR’ında anormal bir durum içerip içermediğini değerlendirmeyi başardığını kaydetti.
Yapay zeka sisteminin, Dijital Dönüşüm Ofisi’nin de desteğiyle bir GSM operatörünün görüntülü mesaj servisine entegre edildiğini bildiren Doç. Dr. Emrah Çeltikçi, “Böylece algoritmanın, MR’da bir anormallik tespit ettiğinde doktorların cep telefonuna geliştirilen özel servis üzerinden mesaj atması ve anormallik içeren anonimleştirilmiş görüntünün de doktorlara gönderimi sağlandı. Yapay zeka sistemi, hastaya ait anormallik içeren MR kesitlerindeki anormal bölgeleri (segment) renklendiriyor” dedi.
Yapay zeka algoritmasının kurulduğu günden bu yana doktorların cep telefonlarına alarm yolladığını belirten Çeltikçi, tıp tarihine geçen hastayla ilgili şöyle konuştu:
“Akşam saatleriydi. Polikliniğe baş ağrısı şikayetiyle gelen hastamızdan MR istenmiş. Yapay zeka sistemi, hastamız daha MR cihazındayken bir anormallik tespit etti. Telefona baktığımızda yapay zekanın hastamızın beyninin ciddi bir kısmında beyin ödemi ve tümör tespiti yaptığına dair mesaj gördük. Doktorlarımız hemen harekete geçti ve gerekli önlemleri aldı. Hastamız, yaptığımız biyopsiye göre de beyin tümörü tanısı aldı ve tedavilerine başlandı.”
Türkiye’de MR görüntüleme sayısının çok yüksek olduğunu, bu görüntüleri radyologların değerlendirmesi için hastaneden hastaneye değişebilen süreler gerektiğini belirten Çeltikçi, “Yapay zeka, acil müdahale gerektiren anormalliği çok kısa sürede gösterebildi. Yapay zeka ile amaçlanan zaten erken alarm sistemi gibi çalışması” dedi.
Çeltikçi, yapay zeka çalışmalarında, sadece erken alarm değil, tümörün adının ve genetik özelliğinin de tespit edilebilmesini hedeflediklerini bildirdi.
“Dünya literatüründeki ilk vaka bizim hastamız oldu”
Emrah Çeltikçi, Avrupa ülkeleri ve ABD’de yapay zeka çalışmaları yürütüldüğüne işaret ederek, şu değerlendirmeyi yaptı:
“Literatürde gerçek zamanlı çalışan bir algoritmayla tespit edilmiş gerçek bir hastanın girişimini görmedik. İşin aslı bu durum bizi şaşırttı. Sonradan geriye dönüp baktık ki örneğin ABD’de geliştirilen erken uyarı sistemlerinin henüz FDA onayları alınmamış. Dolayısıyla yapay zeka ile böyle bir durumu gerçek zamanlı test etme kapasiteleri yok. Oradaki bürokratik engeller de buna izin vermiyor. Ayrıca ABD’de sağlık sisteminin özel olması nedeniyle veriye ulaşmada sıkıntılar var. ABD’deki bu durum, bizim için tabii güzel oldu. Hastamız aslında literatürdeki ilk yapay zeka tarafından tespit edilip MR’ının çekildiği günün ertesi günü müdahalesi yapılan ilk insan oldu dünya tarihinde. Hatta biz bunun yayınını da yaptık. Dünya literatüründeki ilk vaka bizim hastamız oldu. Deneysel amaçlı değil gerçek bir hasta bir MR cihazına girdi, yapay zeka beynindeki tümörü tespit etti ve doktorlara haber verdi ve hastaya müdahale edildi. O açıdan da çok mutlu ve gururluyuz. Sonuçta bir şeyleri ilk kez yapıyor olmak güzel.”
Yapay zekayla beyin tümörünün erken teşhisinin sağlandığını ve böylece radyologların MR tetkik sonucunu raporlaştırması beklenmeden hastaya acil müdahale edilebildiğini anlatan Çeltikçi, hastanelerinin acil servisinde özellikle “inme” riskinin erken tespit edilmesine yönelik olarak geliştirilen yapay zeka sisteminin kullanılabileceğini bildirdi.
“Ülkemiz için örnek bir proje oldu”
Gazi Üniversitesi Yapay Zeka ve Büyük Veri Analitiği ve Güvenliği Merkez Müdürü ve Türk Beyin Projesi yürütücüsü Prof. Dr. Şeref Sağıroğlu da projenin, Türkiye’de açık veri felsefesine dayalı olarak hayata geçirilen ve gerçek ortamlarda da kullanılabilen ilk proje olduğunu söyledi.
Gazi Üniversitesi öğretim üyeleri ve araştırmacıları ile Cumhurbaşkanlığı Dijital Dönüşüm Ofisi ekibi olmak üzere 30’a varan araştırmacının farklı zamanlarda projede çalıştığını ve destek verdiğini anlatan Sağıroğlu, şöyle devam etti:
“Elde ettiğimiz verileri, Kişisel Verileri Koruma Kanunu’na uygun olarak anonimleştirip işledik. MRG verilerini bir araştırma projesinde kullanmak çok zor olsa da biz bunu başardık. Ürettiğimiz veri setini araştırmamızda ve yapay zeka modellerini eğitmede kullanarak, doktorlarımızın kullanabileceği bir ürün geliştirdik. MRG verilerini anonimleştirip araştırmacıların kullanıma açtık. Bu ülkemiz için bir örnektir. Gerçek zamanlı olarak MRG’lerden yapay zeka modelleri ile tümör tespiti yapılması sonucunda hastaya erken müdahale edilebilmesiyle ilgili çalışmalarımızdan birinin dünyaca saygın bir dergide yayımlanması ve erken müdahalenin literatüre girmesi ise bizleri ziyadesiyle mutlu etmiştir. Daha yeni çözümler üretmek için çalışmalarımıza devam ediyoruz.”
Prof. Dr. Sağıroğlu, yapay zekanın sonuçlarının doktorların cep telefonlarına acil uyarı şeklinde ulaştırılması için de bir GSM operatörüyle işbirliğine gittiklerini aktardı.
Tüm kamu hastanelerine ücretsiz kurulma taahhüdü
Sağıroğlu, proje kapsamında geliştirilen yapay zeka sisteminin tüm kamu hastanelerine ücretsiz olarak kurulma taahhüdü verildiğini bildirdi.
Projenin, pek çok yeniliği barındırdığını belirten Sarıoğlu, sözlerini şöyle tamamladı:
“Açıklanabilir Yapay Zeka yaklaşımı, ‘burada anormal bir durum var’ diyerek gerekçesini de bir modelle açıklıyor. Bu sistem, doktorlarımızın güvenini artırdı. Doktorlar, sisteme güvendiği için bu sistemle yakın çalışıyorlar. Sistem, 1000’in üzerinde anormal durumu doktorlarımıza bildirdi. Gazi Üniversitesi Hastanesi’ne gelen her hasta, beyinle ilgili MR çektiriyorsa sonuçları anında doktorlara ulaşıyor. 3 MR cihazımızdaki görüntüler anında yapay zeka analizine giriyor. Bu da hastalarımıza güven veriyor, doktorlarımızın da hızlı planlama yapmasını sağlıyor. Projeye gönüllü olarak girmemiz ve kamuda ücretsiz olarak kurulmasını istememizin temel nedeni ise hayat kurtarılmasına katkı sağlamak. Projeye gönülden inanıyoruz.”
