AI gör datortomografi smartare och bättre

Datortomografi är en förhållandevis billig avbildningsteknik som finns brett tillgänglig inom vården. Den finns även på många ställen i världen där vården inte har tillgång till andra undersökningsmetoder.

Datortomografi anses dock vara sämre på återgivning av exempelvis subtila förändringar i hjärnan jämfört med magnetresonanstomografi, MRT. Idag måste därför vissa bilder tas på specialiserade avdelningar på större sjukhus där den mer avancerade tekniken finns.

Magnetresonanstomografi, MRT

Detta kallas även magnetisk resonanstomografi, eller kort och gott magnetkamera, och kan förkortas på olika sätt: MR, MRI eller MRT.

En magnetkamera tar bilder med hjälp av magnetfält och radiovågor. Ingen röntgenstrålning används. Undersökningen görs, liksom vid datortomografi, för att upptäcka sjukdomar, kartlägga skador och följa upp behandlingar. Även här kan man som patient få kontrastmedel inför undersökningen.

Källa: Akademiska sjukhuset 

Forskare från Göteborgs universitet har, i samarbete med andra forskare, under flera år arbetat med att ta fram en programvara som gör informationen från den ”enklare” datortomografi-tekniken mer värdefull.

Skapad av AI

Programvaran har skapats genom djupinlärning, en form av artificiell intelligens. Den har tränats på att överföra tolkningar från avbildningar gjorda med magnetresonanstomografi, MRT, till bilder där samma hjärnor avbildats med datortomografi, CT.

– Vår metod generar diagnostiskt användbara data som i vissa fall är lika bra som om man gör en magnetresonanstomografi i specialistvården, säger Michael Schöll, professor vid Sahlgrenska akademin.

Kan hjälpa till att fastställa demens

Poängen, säger han, är att vården på detta sätt kan få mycket mer information från undersökningar som görs på rutin i primärvården.

Forskarnas förhoppning är att den nya metoden kan förbättra diagnostiken i primärvården och optimera patientflödet till specialistvården.

– Det är ett stort steg framåt för bilddiagnostiken. Nu är det möjligt att mäta storleken på olika strukturer eller regioner i hjärnan på ett liknande sätt som görs vid avancerad analys av MRT-bilder, säger Meera Srikrishna, postdoktor vid Göteborgs universitet.

Fler sjukdomar kan upptäckas

Programvaran har tränats på avbildningar av totalt 1117 personer, som samtliga avbildats med både CT och MRT. Den aktuella studien inbegrep framför allt friska äldre individer och patienter med demenssjukdomar. Ett annat användningsområde som forskargruppen undersöker nu är NPH, normaltryckshydrocefalus.

När det gäller NPH har forskargruppen nya resultat som pekar på att metoden kan användas för att ställa diagnos och även för att följa effekten av behandlingen. Normaltryckshydrocefalus är ett tillstånd bland framför allt äldre personer, där vätska samlas i hjärnans ventriklar vilket leder till neurologiska symtom. Av alla över 65 år drabbas cirka två procent. Eftersom diagnostiken kan vara komplicerad och tillståndet riskerar att blandas ihop med andra sjukdomar missas sannolikt många fall.

– Det är svårt att ställa diagnosen för NPH, och det kan också vara svårt att säkert utvärdera effekten av en så kallad shuntopereration som ska dränera vätskan i hjärnan. Därför tror vi att vår metod kan komma att göra stor skillnad i vården av dessa patienter, säger Michael Schöll.

Läs också: När läkare inte hittar något fel

Vetenskaplig artikel:

CT-based volumetric measures obtained through deep learning: Association with biomarkers of neurodegeneration, Alzheimer’s & Dementia.

Kontakt:

Michael Schöll, professor i molekylär medicin på Sahlgrenska akademin vid Göteborgs universitet
michael.scholl@neuro.gu.se