Để mổ não và cột sống cho bệnh nhân, các bác sĩ sử dụng robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) kết hợp hệ thống định vị thần kinh tiếp cận khối u an toàn.
Bác sĩ đang mổ u não cho bệnh nhân bằng robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo. (Ảnh: BVCC).
Anh Khương, 42 t.uổi, mắc 4 u ở não và cột sống cùng lúc, nguy cơ cao xuất hiện thêm u mới, gây nhiều biến chứng nguy hiểm, đe dọa tính mạng người bệnh.
Anh Khương đến Bệnh viện đa khoa Tâm Anh TPHCM trong tình trạng chóng mặt, ù tai kéo dài. Kết quả chụp MRI 3 Tesla phát hiện anh có 3 u não và 1 u cột sống lớn.
Ngày 25/4, ThS.BS.CKII Chu Tấn Sĩ – Trưởng Khoa Phẫu thuật Thần kinh, Trung tâm Khoa học Thần kinh, BVĐK Tâm Anh TPHCM cho biết, anh Khương mắc u màng nội tủy (ependymoma), có tính chất đa ổ và lan tỏa theo dịch não tủy.
“Nếu chậm trễ điều trị, các khối u phát triển lớn, nguy cơ cao xuất hiện thêm u mới, chèn ép, tổn thương mô não lành, tủy sống và cấu trúc thần kinh xung quanh, gây nhiều biến chứng nguy hiểm, thậm chí đe dọa tính mạng”, bác sĩ Sĩ nói.
Bác sĩ xem ảnh chụp các khối u não trước khi mổ cho anh Khương. (Ảnh: BVCC).
Các bác sĩ hội chẩn, chỉ định người bệnh phẫu thuật, lần lượt loại bỏ các khối u. Sau đó, xạ trị toàn não và tủy sống để dự phòng nguy cơ tái phát.
Ca mổ đầu tiên được tiến hành vào tháng 3/2023, kéo dài hơn 4 giờ.
Các bác sĩ sử dụng robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) kết hợp hệ thống định vị thần kinh tiếp cận khối u an toàn.
Hệ thống giúp bác sĩ thấy rõ khối u trong mối tương quan với các dây thần kinh và mô não lành trên cùng một hình ảnh 3D trước và trong suốt cuộc mổ.
Từ đó, bác sĩ chọn đường tiếp cận vào khối u an toàn, hạn chế tác động vào các cấu trúc não lân cận.
Khi tiếp cận khối u, bác sĩ sử dụng hệ thống cắt hút siêu âm đ.ánh nhỏ, hút và loại bỏ hoàn toàn 2 khối u tại não. Người bệnh được bảo tồn chức năng thần kinh, hồi phục tốt.
Tháng 9/2023, cuộc mổ thứ 2 được tiến hành trong khoảng 2 giờ.
Lần này, các bác sĩ áp dụng kỹ thuật mổ não Keyhole, đường mổ dài 5cm theo cung mày bên phải bệnh nhân.
Đường mổ nhỏ, chỉ vừa đủ tiếp cận khối u, mức độ xâm lấn tối thiểu, giảm tác động đến não. Bác sĩ tiếp tục sử dụng robot AI để tiếp cận, bóc tách, hút và loại bỏ hoàn toàn khối u.
Cuối tháng 3/2024, anh Khương nhập viện để mổ khối u cột sống còn lại.
Bác sĩ Sĩ cho biết, khó khăn trong cuộc mổ lần này là khối u nằm len lỏi vào giữa các dây thần kinh tận cùng ống sống.
Quá trình phẫu tích, các bác sĩ tiếp tục dùng robot ứng dụng trí tuệ nhân tạo và hệ thống định vị thần kinh tiếp cận và bóc tách u, bảo tồn các dây thần kinh nằm cạnh và bao quanh u.
“Với dây thần kinh nằm trong và xuyên qua u, dễ tổn thương trong quá trình loại bỏ u. Các bác sĩ sử dụng hệ thống cắt hút siêu âm đ.ánh nhỏ và hút sạch phần u còn lại, đảm bảo an toàn nhất cho người bệnh”, bác sĩ Sĩ nói.
Sau mổ 5 ngày, anh Khương hồi phục sức khỏe, có thể sinh hoạt bình thường.
Anh tiếp tục đ.ánh giá sức khỏe toàn diện, trước khi tiến hành xạ trị toàn não và tủy sống, loại bỏ nguy cơ tế bào u trôi nổi hoặc còn sót lại trong dịch não tủy, ngăn ngừa nguy cơ hình thành khối u mới.
Bác sĩ Sĩ cho biết, kết quả sinh thiết tế bào cả 4 khối u đều lành tính. Tuy nhiên, u màng nội tủy có nguy cơ di truyền.
Do vậy, anh Khương cần tiến hành khảo sát sinh học phân tử nhằm đ.ánh giá nguy cơ đột biến gen. Nếu phát hiện dấu hiệu bất thường, con trai anh Khương sẽ được tiến hành tầm soát và có chỉ định phù hợp.
Tiềm năng của trí tuệ nhân tạo trong việc xác định tổn thương não sau đột quỵ
Trong một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Neurology Clinical Practice, mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) đã xử lý thông tin bệnh án và kết quả khám thần kinh của bệnh nhân để xác định vị trí các tổn thương trong não các bệnh nhân bị đột quỵ.
Trong tương lai, trí tuệ nhân tạo có thể trở thành công cụ đắc lực giúp các nhà thần kinh học xác định vị trí xảy ra đột quỵ trong não. Ảnh: CC0 Public Domain
Trí tuệ nhân tạo giúp xác định vị trí tổn thương trong não bệnh nhân
Tác giả nghiên cứu, bác sĩ y khoa Jung-Hyun Lee tại Đại học State University New York (SUNY) và thành viên của Học viện Thần kinh Mỹ cho biết: “Không phải tất cả những người bị đột quỵ đều được tiếp cận với các phương pháp quét não hoặc được bác sĩ thần kinh chẩn đoán, vì vậy chúng tôi muốn thử nghiệm liệu trí tuệ nhân tạo có thể xác định chính xác các tổn thương não sau đột quỵ hay không dựa trên lịch sử sức khỏe và kết quả khám thần kinh của bệnh nhân”.
Đột quỵ là tình trạng c.hết đột ngột của các tế bào não do thiếu oxy, gây ra bởi sự tắc nghẽn lưu lượng m.áu hoặc vỡ động mạch m.áu não.
Đột quỵ có thể gây tàn tật lâu dài hoặc thậm chí t.ử v.ong. Biết được vị trí xảy ra tổn thương trong não giúp dự đoán những ảnh hưởng lâu dài như các vấn đề về ngôn ngữ hoặc khả năng cử động một bộ phận cơ thể. Nó cũng có thể giúp xác định phương pháp điều trị tốt nhất và tiên lượng tổng thể cho bệnh nhân.
Khám thần kinh có thể giúp xác định vị trí các tổn thương mô não do đột quỵ khi kết hợp với việc xem xét lịch sử sức khỏe của một người. Bài kiểm tra bao gồm đ.ánh giá triệu chứng, kiểm tra tư duy và trí nhớ. Những người bị đột quỵ thường được chụp não để xác định vị trí tổn thương.
Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã thu thập thông tin lịch sử sức khỏe và kết quả khám thần kinh của những người tham gia và đưa vào mô hình ngôn ngữ lớn GPT-4.
GPT-4 là mô hình AI đa phương tiện dùng để xử lý ngôn ngữ tự nhiên (ngôn ngữ con người thường dùng để trao đổi hàng ngày với nhau) thế hệ thứ 4 được phát triển bởi Công ty công nghệ OpenAI. GPT-4 có khả năng xử lý thông tin đầu vào ở cả dạng hình ảnh và văn bản.
Đây là mô hình AI mạnh mẽ kế thừa công nghệ đằng sau ứng dụng ChatGPT đình đám thời gian qua. GPT-4 là phiên bản nâng cấp toàn diện, có thể phân tích, xử lý, tạo ra khối lượng dữ liệu văn bản lên đến 25.000 từ, gấp hơn 8 lần so với GPT-3 chỉ với 3.000 từ.
Các nhà nghiên cứu yêu cầu mô hình trí tuệ nhân tạo này trả lời 3 câu hỏi: mỗi bệnh nhân tham gia thử nghiệm có một hay nhiều tổn thương; tổn thương não nằm ở bên nào; tổn thương được tìm thấy ở vùng nào của não. Kết quả từ GPT-4 sau đó được so sánh với kết quả quét não của từng người tham gia.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng GPT-4 đã xử lý được thông tin từ lịch sử sức khỏe và kết quả khám thần kinh để xác định các tổn thương trong não bệnh nhân ở bên trái hay phải cũng như vùng não cụ thể, ngoại trừ các tổn thương ở tiểu não và tủy sống.
Mô hình trí tuệ nhân tạo có thể xác định tổn thương não ở bên trái hay phải với độ nhạy là 74% và độ đặc hiệu là 87%. Nó cũng xác định được vùng não có tổn thương với độ nhạy 85% và độ đặc hiệu 94%. Độ nhạy là tỷ lệ phần trăm các kết quả dương tính thực tế được xác định chính xác là dương tính. Độ đặc hiệu là tỷ lệ phần trăm âm tính được xác định chính xác.
Một hạn chế của nghiên cứu là độ chính xác của mô hình trí tuệ nhân tạo phụ thuộc vào chất lượng thông tin được cung cấp. Mặc dù các nhà nghiên cứu có lịch sử sức khỏe chi tiết và thông tin khám thần kinh cho từng người tham gia nhưng những dữ liệu này không phải lúc nào cũng có sẵn cho tất cả những người bị đột quỵ.
Bác sĩ Lee cho biết, mặc dù công cụ trí tuệ nhân tạo này chưa sẵn sàng để sử dụng rộng rãi trong các phòng khám, nhưng nó đã cho thấy tiềm năng của các mô hình ngôn ngữ lớn được đào tạo trước trong việc hỗ trợ xác định vị trí tổn thương sau đột quỵ. Bên cạnh đó, trí tuệ nhân tạo còn giúp cải thiện dịch vụ chăm sóc sức khỏe ở những khu vực chưa được quan tâm ở nhiều quốc gia, nơi khả năng tiếp cận dịch vụ chăm sóc thần kinh còn hạn chế.
