ดร.ธีรเดช เวียงธีรวัฒน์ Director of Research & Development บำรุงราษฎร์

นวัตกรรมใหม่การแพทย์เมืองไทยใช้ AI หาเชื้อโรคใหม่

Hits: 760

การเจ็บไข้ได้ป่วยในปัจจุบันหลายครั้งที่แพทย์ไม่สามารถวินิจฉัยได้ว่า ต้นเหตุของโรคเหล่านั้นเกิดจากเชื้อตัวไหนเพราะแม้จะใช้ยาปฏิชีวนะที่เคยใช้อยู่ในปัจจุบันก็ยังไม่สามารถรักษาได้ ซึ่งรวมไปถึงการดื้อยาต่างๆ ที่ก่อให้เกิดผลต่อการรักษา

ทั้งนี้การเพาะเชื้อแบบเดิมเพื่อหาต้นตอของโรคก็อาจจะต้องใช้เวลานาน และไม่ทันต่อการรักษาอย่างทันท่วงที ด้วยเหตุนี้เองทำให้มีการคิดค้นวิธีใหม่ๆ และล่าสุดได้มีการนวัตกรรมปัญญาประดิษฐ์อย่าง AI เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในการร่วมวินิจฉัย

เทคโนโลยีใหม่นี้มีจุดเด่นอยู่ที่การช่วยลดเวลาในการตรวจหาเชื้อก่อโรค ตัวบ่งชี้การดื้อยาและปัจจัยแสดงความรุนแรงของโรค ให้เหลือเพียงไม่กี่ชั่วโมง จากในอดีตผู้ปฏิบัติการต้องใช้เวลาดำเนินการหลายวันหรือหลายสัปดาห์ นอกจากนี้ยังช่วยให้ได้ข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้น ทำให้สามารถควบคุมและจัดการการติดเชื้อ

ตลอดจนลดความเสี่ยงต่อการดื้อยาได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น การนำเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ครั้งนี้ นับเป็นจุดเริ่มต้นสำคัญของการพัฒนาเทคโนโลยีการหาลำดับเบสฯ มาใช้ในการวินิจฉัยโรคติดเชื้อ

“เทคโนโลยีล่าสุดนี้เป็นการหาลำดับเบสในสารพันธุกรรมของจุลชีพก่อโรค (next-generation sequencing (NGS)) ร่วมกับการสร้างนวัตกรรมซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้สามารถระบุชนิด และลักษณะของจุลชีพได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ

โดยเทคโนโลยีใหม่ดังกล่าวได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการวินิจฉัยโรคติดเชื้อ การประเมินผลลัพธ์ ตลอดจนการคัดกรองจุลชีพก่อโรคเพื่อเฝ้าระวัง และลดอัตราการติดเชื้อในโรงพยาบาล ซึ่งพบว่าเกิดขึ้นกับผู้ป่วยถึง 1 ใน 25 รายในปัจจุบัน”

บำรุงราษฎร์คือโรงพยาบาลแห่งแรก ในการพัฒนาโครงการควบคุมการติดเชื้อในโรงพยาบาลขนาดใหญ่ด้วยเทคโนโลยีใหม่นี้ โดยได้ร่วมมือกับบริษัทไบโอเชีย ซึ่งเติบโตมาจากสตาร์ทอัพประเทศสหรัฐอเมริกา มีความเชี่ยวชาญและคิดค้นเทคโนโลยี AI หรือซอฟต์แวร์ต่างๆ ด้านสุขภาพให้แก่โรงพยาบาลอย่างมีประสิทธิภาพ

ทั้งในการวิเคราะห์ ตรวจหาเชื้อต่างๆ รวมถึงวินิจฉัยและประมวลผลอย่างแม่นยำและรวดเร็ว หลังจากที่ก่อนหน้านี้บำรุงราษฎร์ได้มีความร่วมมือกับ IBM ใช้เทคโนโลยี Cognitive Computing “IBM Watson” เพื่อพัฒนาวิธีการรักษาผู้ป่วยโรคมะเร็ง ช่วยให้แพทย์วางแผนการรักษาอย่างมีประสิทธิภาพ และหาวิธีในการรักษาสำหรับผู้ป่วยแต่ละราย

รองศาสตราจารย์ นายแพทย์สมศักดิ์ เชาว์วิศิษฐ์เสรี ผู้อำนวยการด้านบริหารและผู้อำนวยการด้านการแพทย์ โรงพยาบาลบำรุงราษฎร์ กล่าวว่า เราพัฒนาเรื่องเอไอมาตลอดและครั้งนี้เป็นการใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ ยกระดับวงการแพทย์ด้วยการตรวจหาจุลชีพก่อโรค-ดื้อยา ด้วยการใช้เทคโนโลยีทางการแพทย์ในการตรวจหาจุลชีพก่อโรค

AI
Biotia Team

โดยการหาลำดับเบสในสารพันธุกรรมที่รวดเร็ว จากการเก็บตัวอย่างจากผู้ป่วย 1,000 ราย มาวิเคราะห์ และสร้างฐานเทคโนโลยีนี้ไว้ที่ศูนย์ห้องปฏิบัติการทางการแพทย์ของโรงพยาบาลบำรุงราษฎร์ เป็นอีกหนึ่งที่แสดงถึงความมุ่งมั่นของบำรุงราษฎ์ที่จะนำเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดมาใช้เพื่อสร้างความมั่นใจว่า

ผู้ป่วยจะได้รับการดูแลรักษาที่ดี ช่วยให้การรักษาโรคติดเชื้อใดๆ ที่ตรวจพบได้อย่างมั่นใจ ช่วยให้ผลการรักษาดีขึ้น และลดความเสี่ยงที่จะเกิดการดื้อยาได้

“การใช้เอไอจะช่วยเพิ่มความแม่นยำ ความเร็ว ระบุการดื้อยาได้ดีขึ้น ใช้เอไอมาประมวลว่าถ้าติดเชื้อจะเป็นอย่างไร และดูว่าเชื้อโรคอยู่อย่างไร เราทำงานกับโรงพยายาลทั่วโลกเพื่อนำมาอ้างอิงข้อมูลของเรา ลดเวลาการทำงานให้สั้นลง ลดค่าใช้จ่าย เราฝึกให้เอไอหาเชื้อใหม่ๆ

ในส่วนของไบโอเชียเองก็จะการเก็บข้อมูลอยู่ในดาต้าเบสและจะใช้เทคโนโลยีอย่างบิ๊กดาต้าในการประมวลผลเชื้อโรคเมื่อพบเจอ ซึ่งจากเดิมกว่าจะรู้ว่าเชื้อราชนิดไหนต้องรอให้เพาะตัวก่อนจึงไม่สามารถระบุได้ทันที แต่เทคโนโลยีใหม่จะสามารถอธิบายได้ว่าติดเชื้ออะไร และจะรู้ล่วงหน้าได้ว่ากำลังจะติดเชื้อโดยอาศัยบิ๊กดาต้าจากเอไอ”

ปัจจุบัน ทั่วโลกมีคนเสียชีวิตจากการติดเชื้อดื้อยาประมาณปีละ 700,000 ราย และหากไม่มีการแก้ปัญหาอย่างจริงจัง ในอีก 35 ปีข้างหน้า (ค.ศ.2050) คาดว่าการเสียชีวิตจะสูงถึง 10 ล้านคน โดยทวีปเอเชียและแอฟริกาจะเสียชีวิตมากที่สุด คือ 4.7 และ 4.2 ล้านคน ตามลำดับ และคิดเป็นผลกระทบเชิงเศรษฐกิจสูงถึง 3,500 ล้านล้านบาท

ส่วนเมืองไทยมีการประมาณการณ์เบื้องต้นคาดว่ามีการติดเชื้อดื้อยาประมาณปีละ 87,751 ครั้ง เสียชีวิตจากเชื้อดื้อยา 38,481 ราย (ร้อยละ 40 ของผู้ติดเชื้อดื้อยา) อยู่รักษาตัวในโรงพยาบาลนานขึ้น 3.24 ล้านวัน มูลค่ายาต้านจุลชีพที่ใช้รักษาคิดเป็น 2,539-6,084 ล้านบาท สูญเสียทางเศรษฐกิจโดยรวมไม่ต่ำกว่า 40,000 ล้านบาท หรือประมาณร้อยละ 0.6 ของผลิตภัณฑ์มวลรวมในประเทศ

ด้านดร.นีม โอฮารา ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของไบโอเชีย กล่าวว่า ไบโอเชียได้คิดค้นชุดวิธีการตรวจหาจุลชีพก่อโรค ตัวบ่งชี้การดื้อยา และปัจจัยที่แสดงความรุนแรงของเชื้อก่อโรค ที่แม่นยำและรวดเร็วกว่าวิธีการโดยทั่วไปที่ใช้กันอยู่ โดยโครงการความร่วมมือระหว่างไบโอเชีย และโรงพยาบาลบำรุงราษฎร์นับเป็นโครงการในระยะยาว

ซึ่งทางไบโอเชียจะได้ใช้วิธีการต่างๆ ประกอบด้วย วิธีการตรวจหาจุลชีพก่อโรคของไบโอเชีย เทคนิคทางห้องปฏิบัติการและการหาลำดับเบสฯ ซึ่งพัฒนาขึ้นโดย Oxford Nanopore, ร่วมกับการใช้ซอฟท์แวร์ปัญญาประดิษฐ์เชลซีของไบโอเชีย (Biotia AI software, ChelseaTM) และฐานข้อมูลต่างๆ

โดยจะมีการพิสูจน์ความถูกต้องด้วยการเพาะเชื้อตัวอย่างจุลชีพชุดย่อย ประกอบกับการใช้เทคนิค PCR (Polymerase Chain Reaction) และ Illumina sequencing

“การดื้อยาของจุลชีพกำลังเป็นปัญหาคุกคามทั่วโลกที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง องค์การอนามัยโลก (WHO) จึงได้เร่งรณรงค์ให้มีการคิดค้นนวัตกรรมการวินิจฉัยโรค พร้อมหาแนวทางใหม่ๆ ในการระบุชนิดของจุลชีพและการดื้อยาให้ได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งจะช่วยให้แพทย์สามารถรักษาการติดเชื้อตั้งแต่ในระยะเริ่มต้น

รวมทั้งในรายที่เป็นมากแล้ว ได้อย่างเหมาะสมและทันท่วงที โดยเฉพาะการให้การรักษาในระยะเริ่มต้นที่ถูกต้อง จะช่วยให้การรักษามีประสิทธิภาพดียิ่งขึ้น”