Μηχανική μάθηση και τραυματισμοί νωτιαίου μυελού

Σύμφωνα με πρόσφατη μελέτη του Πανεπιστημίου του Waterloo, οι τακτικές εξετάσεις αίματος, όπως αυτές που πραγματοποιούνται καθημερινά σε νοσοκομεία, μπορούν να βοηθήσουν στην πρόβλεψη της σοβαρότητας ενός τραυματισμού και να προσφέρουν πληροφορίες σχετικά με τη θνησιμότητα μετά από βλάβη του νωτιαίου μυελού.

Η σημασία των εξετάσεων αίματος

Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε προηγμένες αναλύσεις και μηχανική μάθηση, μια μορφή τεχνητής νοημοσύνης, για να αξιολογήσει αν οι τακτικές εξετάσεις αίματος μπορούν να λειτουργήσουν ως πρώιμοι δείκτες για τα αποτελέσματα των ασθενών με τραυματισμούς νωτιαίου μυελού. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, πάνω από 20 εκατομμύρια άνθρωποι παγκοσμίως επηρεάστηκαν από τραυματισμούς νωτιαίου μυελού το 2019, με 930.000 νέα περιστατικά κάθε χρόνο. Οι τραυματισμοί αυτοί συχνά απαιτούν εντατική φροντίδα και χαρακτηρίζονται από ποικιλία κλινικών εκδηλώσεων και διαδρομών ανάρρωσης, γεγονός που καθιστά τη διάγνωση και την πρόγνωση δύσκολες, ειδικά σε τμήματα επειγόντων περιστατικών και μονάδες εντατικής θεραπείας.

Αναλύσεις και ευρήματα

Οι ερευνητές ανέλυσαν δεδομένα από περισσότερους από 2.600 ασθενείς στις Ηνωμένες Πολιτείες, χρησιμοποιώντας μηχανική μάθηση για να εξετάσουν εκατομμύρια δεδομένα και να ανακαλύψουν κρυφές τάσεις σε κοινές μετρήσεις αίματος, όπως ηλεκτρολύτες και ανοσοκύτταρα, κατά τη διάρκεια των πρώτων τριών εβδομάδων μετά από έναν τραυματισμό νωτιαίου μυελού. Διαπίστωσαν ότι αυτές οι τάσεις μπορούν να βοηθήσουν στην πρόβλεψη της ανάρρωσης και της σοβαρότητας του τραυματισμού, ακόμα και χωρίς πρώιμες νευρολογικές εξετάσεις, οι οποίες δεν είναι πάντα αξιόπιστες, καθώς εξαρτώνται από την ανταπόκριση του ασθενούς.

«Ενώ ένα μόνο βιοδείκτης που μετράται σε μία μόνο χρονική στιγμή μπορεί να έχει προγνωστική δύναμη, η ευρύτερη εικόνα βρίσκεται σε πολλούς βιοδείκτες και τις αλλαγές που δείχνουν με την πάροδο του χρόνου», δήλωσε η Δρ. Marzieh Mussavi Rizi, μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο εργαστήριο του Δρ. Abel Torres Espín στο Waterloo. Τα μοντέλα που δεν βασίζονται σε πρώιμη νευρολογική αξιολόγηση αποδείχθηκαν ακριβή στην πρόβλεψη της θνησιμότητας και της σοβαρότητας του τραυματισμού ήδη από μία έως τρεις ημέρες μετά την εισαγωγή στο νοσοκομείο, σε σύγκριση με τις τυπικές μη ειδικές μετρήσεις σοβαρότητας που συχνά γίνονται κατά την πρώτη ημέρα άφιξης στην εντατική.

Η έρευνα διαπίστωσε επίσης ότι η ακρίβεια αυξανόταν με την πάροδο του χρόνου καθώς γίνονταν διαθέσιμες περισσότερες εξετάσεις αίματος. Αν και άλλες μέθοδοι, όπως η μαγνητική τομογραφία και οι βιοδείκτες που βασίζονται σε υγρά, μπορούν επίσης να παρέχουν αντικειμενικά δεδομένα, δεν είναι πάντα άμεσα διαθέσιμες σε ιατρικά περιβάλλοντα. Αντίθετα, οι τακτικές εξετάσεις αίματος είναι οικονομικές, εύκολες στην απόκτηση και διαθέσιμες σε κάθε νοσοκομείο.

«Η πρόβλεψη της σοβαρότητας του τραυματισμού τις πρώτες ημέρες είναι κλινικά σημαντική για τη λήψη αποφάσεων, αλλά είναι μια δύσκολη αποστολή μόνο μέσω νευρολογικής αξιολόγησης», δήλωσε ο Torres Espín. «Δείχνουμε τη δυνατότητα να προβλέψουμε αν ένας τραυματισμός είναι πλήρης ή μερικός κινητικά με δεδομένα από τακτικές εξετάσεις αίματος νωρίς μετά τον τραυματισμό, και μια αύξηση στην απόδοση πρόβλεψης καθώς περνά ο χρόνος. Αυτή η θεμελιώδης εργασία μπορεί να ανοίξει νέες δυνατότητες στην κλινική πρακτική, επιτρέποντας καλύτερα ενημερωμένες αποφάσεις σχετικά με τις προτεραιότητες θεραπείας και την κατανομή πόρων σε κρίσιμες καταστάσεις για πολλές φυσικές βλάβες.