Chứng kiến nhiều ca bệnh từng nội soi nhưng không phát hiện được tổn thương sớm, đến bệnh viện chuyên sâu đã tiến triển nặng, thậm chí ung thư giai đoạn cuối, PGS.TS Đào Việt Hằng, Giám đốc Trung tâm Nội soi, Bệnh viện Đại học Y Hà Nội như được thôi thúc cần phải nhanh chóng nghiên cứu và sớm đưa công nghệ hiện đại vào nội soi, giúp giảm thiểu rủi ro cho người bệnh.Năm 2019, trong một lần tham dự Tuần lễ Tiêu hóa ở Mỹ, chị biết đến hướng nghiên cứu liên quan tới ứng dụng AI. Lúc này, AI là lĩnh vực mới ở Việt Nam, chưa từng được đề cập trong lĩnh vực nội soi tiêu hóa.

Thời gian học tập tại Nhật Bản, chị hỏi người trực tiếp hướng dẫn rằng: “Liệu một nước đang phát triển với nguồn lực bị hạn chế như Việt Nam thì ứng dụng trí tuệ nhân tạo có khả thi không?”. Người th♑ầy nói chính ở nơi nguồn lực hạn chế mới nên phát triển các dự án AI.

Tại cơ sở y tế có máy móc hiện đại, có bác sĩ nội soi kinh nghiệm thì khả năng bỏ sót tổn thương thấp, còn nơi máy móc hạn chế, kinh nghiệm bác sĩ chưa đồng nhất, việc có thêm công cụ hỗ trợ sẽ rất cần thiết để giảm thiểu bỏ sót tổn thương.

Phản hồi của thầy giáo giúp chị Hằng hiểu được bài toán ứng dụng AI nếu nhìn tổng thể sẽ mang lại nhiều lợi ích. Để đưa AI vào nội soi tiêu hóa, bác sĩ Hằng bắt đầu từ việc tìm tiếng nói chung giữa các bác sĩ chuyên khoa (gồm hơn 20 người) và nhóm kỹ sư công nghệ thông tin.Tất cả đều chung mục tiêu, cần một công cụ hỗ trợ cho nội soi ứng dụng công nghệ AI. Thậm chí, các bác sĩ còn mong muốn không chỉ dùng AI như phần mềm đánh giá hậu kiểm, hội chẩn ca bệnh khó mà sẽ được sử dụng trực tiếp trong quá trình nội soi. Đây chính là cơ sở chắc chắn để nhóm nghiên cứu bắt tay vào triển khai dự án của mình.Quy trình ứng dụng có thể đi theo hướng hậu kiểm, với các tập ảnh và video ghi lại quá trình nội soi sẽ được đưa qua hệ thống máy tính có thuật toán AI, giúp bác sĩ kiểm tra xem có sót tổn thương không.AI còn có thể tích hợp chung vào hệ thống nội soi, hoạt động song song dựa trên hình ảnh được xuất ra màn hình trực tiếp ngay trong quá trình thực hiện thủ thuật. Khi bác sĩ nội soi, màn hình hiển thị từ phần mềm đã được nhúng thuật toán AI sẽ hiện cảnh báo khi phát hiện tổn thương.Quá trình xây dựng hệ thống thuật toán, bác sĩ Hằng cùng cộng sự gặp vô vàn khó khăn. Trong đó, thách thức lớn nhất là thu thập, xây dựng dữ liệu. Nhóm bác sĩ cần xây dựng bộ cơ sở dữ liệu hình ảnh chính xác nhưng cũng cần đảm bảo tính đa dạng và đặc biệt thích hợp riêng cho bệnh nhân Việt Nam.

“Khó khăn lớn nhất với chúng tôi trong quá trình này chính là thu nhận, chuẩn hóa, xây dựng bộ cơ sở dữ liệu. Hiện Việt Nam có nhiều hệ thống máy nội soi với chất lượng khác nhau, ánh sáng, độ phân giải khác nhau, nên để có bộ cơ sở dữ liệu bảo đảm tính đa dạng, đồng thời bảo đảm khả năng chuẩn hóa nhằm huấn luyện cho thuật toán là thách thức lớn”, bác sĩ Hằng nói.

Chưa kể, dữ liệu thu về cần đảm bảo tính đa dạng về hình thái tổn thương, chế độ ánh sáng, hệ thống máy nội soi, là nền tảng để thuật toán xây dựng được chính xác.Từ các dữ liệu trên, các chuyên gia sẽ gán nhãn, khoanh vùng, gọi tên các tổn thương, song đây là công việc tốn nhiều thời gian và công sức, đặc biệt khi các chuyên gia đến từ các bệnh viện lớn phải trao đổi, làm việc với nhau để có sự thống nhất khi chuẩn hóa bộ dữ liệu.Sau 5 năm, nhóm nghiên cứu của bác sĩ Hằng hoàn thành thuật toán AI. Kết quả thử nghiệm trên 200 bệnh nhân giúp phát hiện polyp đại tràng, phân loại tổn thương lành và ác tính đường tiêu hóa dưới chính xác đến 98-99%. Với đường tiêu hóa trên gồm ung thư thực quản, dạ dày, các thuật toán AI có thể khoanh vùng phát hiện tổn thương 80-85%. Hai công trình này đang được nghiệm thu, dự kiến ứng dụng trong năm 2025.

Dù có nhiều bước tiến trong nghiên cứu ứng dụng AI, nhưng bác sĩ Hằng cùng nhiều chuyên gia tiêu hóa tại Việt Nam khẳng định "đây chỉ là công cụ hỗ trợ giúp giảm gánh nặng công việc, giảm bỏ sót tổn thương và đưa ra nhận định mang tính tham khảo giúp bác sĩ quyết định xem làm gì với tổn thương. Còn việc đưa ra những chẩn đoán cuối cùng, can thiệp thực tế trên người bệnh phải là trách nhiệm của bác sĩ".

Nhóm nghiên cứu hy vọng kết quả đầu tiên tại Việt Nam chính là mô hình giúp các nước đang phát triển khác tham khảo về việc đầu tư AI vào y tế, cụ thể cho lĩnh vực nội soi tiêu hóa để đem lại hiệu quả trong cải thiện chất lượng dịch vụ và chi phí kinh tế.Việc tăng được tỷ lệ phát hiện tổn thương sẽ giúp chẩn đoán sớm để từ đó bảo đảm người bệnh được can thiệp sớm. Hy vọng với dự án này, các bác sĩ nội soi có trong tay công cụ phát hiện tổn thương sớm, từ đó người bệnh sẽ được điều trị tốt hơn, giảm thiểu gánh nặng chi phí y tế cho hệ thống y tế và cho người bệnh.

PGS.TS Đào Việt Hằng (sinh năm 1987) tốt nghiệp loại giỏi Đại học Y Hà Nội, bảo vệ thành công luận án tiến sĩ năm 29 tuổi. Chị được công nhận chức danh phó giáo sư 5 năm sau đó, trở thành một trong những nữ phó giáo sư trẻ nhất nước ta.Bác sĩ Hằng hiện là Giám đốc Trung tâm Nội soi, Bệnh viện Đại học Y Hà Nội, Phó Tổng thư ký Hội khoa học Tiêu hóa Việt Nam, đồng thời là người tiên phong ở Việt Nam đưa AI ứng dụng trong nội soi tiêu hóa.Ở tuổi 34, chị nhận giải thưởng Quả cầu vàng lĩnh vực công nghệ y dược và Gương mặt trẻ triển vọng Việt Nam.Hiện nữ bác sĩ là tác giả của hơn 40 bài báo quốc tế và 80 bài báo trong nước đồng thời là Chủ tịch Mạng lưới Tri thức trẻ Việt Nam toàn cầu.