Pendant la pandémie, la médecine russe a fait le grand saut vers le numérique. Par exemple, à Moscou United
Ce processus a commencé avant même la pandémie.Ses vecteurs sont décrits dans les feuilles de route de la National Technology Initiative (NTI) HealthNet et NeuroNet. Les plates-formes basées sur l'intelligence artificielle aideront les médecins à établir des diagnostics, les patients pourront obtenir un avis alternatif et les développeurs pourront créer de nouveaux services médicaux à l'aide d'outils utilisant l'IA. Parmi eux figurent CoBrain-Analytics, Botkin.AI, Celsus, ainsi que les développements des centres de compétences NTI. À l’avenir, de nouvelles solutions pourraient être créées grâce au lancement d’un concours technologique.
Identifier la dépression par IRM
CoBrain-Analytics est une plateforme qui avecen utilisant l'IA, il aide les médecins à gagner du temps et à améliorer la qualité des diagnostics, et les développeurs créent de nouveaux services basés sur l'IA pour la médecine. Il a été développé par Skoltech dans le cadre de la feuille de route NTI Neuronet.
Il existe trois produits principaux sur la plateforme:
- CoLab est un espace de travail collaboratif pourdéveloppement et certification de l'IA médicale. Avec son aide, les équipes, startups et autres entreprises peuvent créer de nouvelles technologies, mener des recherches, rechercher des solutions à des problèmes scientifiques ou commerciaux.
- 2ème avis - bibliothèque d'applications et base de connaissancespour les médecins et les patients qui recevront ici des recommandations personnelles et un avis alternatif sur leur diagnostic en téléchargeant leurs propres données - par exemple, une photo d'une éruption cutanée ou une radiographie.
- MedEducation est une partie éducative pour les médecins, où des conférences et des cours spécialisés sont disponibles pour les médecins.
L'IA sur la plate-forme identifie désormais les maladies pulmonaires à partir des rayons X et des images fluorographiques, et peut également détecter la dépression sur la base des résultats d'IRM. La liste de ses capacités s'allonge.
Communications Skoltech
Les centres de Moscou sont enregistrés sur la plateformeleur. Burdenko, Vishnevsky, Ryzhikh, Kulakova, Solovyova, Pirogova, Scientific Center of Neurology, ainsi que des développeurs de systèmes médicaux basés sur l'IA (Care Mentor AI, PhthisisBioMed, Third Opinion), des équipes de développement et des startups (Z-union, EyeMoove, BioDigital , Biogenom, Kleiber bionis, Sensorylab, MDink, Unim).
En décembre 2020, Sberbank et Skoltech ont annoncéun accord pour créer un écosystème pour le développement de l'IA en Russie. La bibliothèque d'applications et d'ensembles de données, qui a été constituée sur la base des développements de Sber et du projet CoBrain-Analytica, est actuellement l'une des plus importantes de Russie.
En décembre de l'année dernière, des solutions médicales basées sur l'IA créées par SberMedII et Skoltech étaient utilisées dans 16 régions du pays.
Attirez l'attention d'un médecin
Botkin.L'IA est une plateforme qui utilise l'IA pour analyser des images médicales: tomodensitométrie, IRM, mammographie et rayons X. Il aide les médecins: réduit le fardeau qui pèse sur eux et réduit en même temps le risque de commettre une erreur qui peut coûter la vie au patient.
L'algorithme trouve des pathologies dans les images médicaleset marque les zones auxquelles le médecin doit accorder une attention particulière. Le médecin les vérifie en confirmant ou en réfutant les résultats de l'analyse de l'IA - c'est ainsi que le système apprend. En mars 2020, les développeurs ont ajouté une fonctionnalité d'analyse de la pneumonie à la plate-forme, qui a aidé les cliniques à identifier les patients atteints de coronavirus.
La plate-forme est utilisée en Russie et en piloteprojets à l'étranger. Il s'agit de la première (et jusqu'à présent la seule) plate-forme enregistrée dans le pays en tant que «dispositif médical à technologie IA de classe de risque 2b»: elle peut être utilisée dans le diagnostic de maladies dangereuses, y compris le cancer. Le projet a reçu le certificat CE Mark, qui est nécessaire pour entrer sur le marché des pays européens et autres, et dans les plans - un certificat de la FDA américaine (US Food and Drug Administration - "High-tech").
Développeurs Botkin.L'intelligence artificielle est appelée comme les avantages du projet: une grande précision de l'analyse d'image et la présence d'une plate-forme cloud prête à l'emploi qui peut être déployée dans les cliniques. La plateforme a déjà été intégrée au système unifié d'information radiologique de Moscou: 46 organisations médicales étaient connectées au service en août 2020.
La plateforme comprend:
- modèles pour l'analyse d'images médicales;
- outils de visualisation des résultats de l'analyse pathologique;
- outils de balisage de recherche;
- des flux de travail personnalisables pour que les outils d'IA et les médecins travaillent ensemble.
Botkin.AI
La plateforme peut être utilisée pour enquêtermédicaments. En novembre 2020, Petrovax, en collaboration avec Intellodzhik, a commencé à tester l'effet de Longidaza chez des patients ayant subi le COVID-19. Il s'agit de l'un des premiers projets au monde où l'intelligence artificielle aide à déterminer le degré de lésion pulmonaire - y compris au fil du temps chez les patients ayant subi un coronavirus.
Selon CrunchBase, le projet a déjà levé un total de 3,8 millions de dollars.En décembre 2020, 160 millions de roubles ont été investis dans Intellogic, le développeur de Botkin.AI.
Travailler avec les agences gouvernementales
Plateforme "Celsus" (projet de la société "Medicalsystème de dépistage "-" Hightech ") aide les radiologues et les oncologues à prendre des décisions médicales. Avec l'aide de l'IA, il reconnaît les changements bénins ou malins sur les images médicales, indique leur emplacement et interprète les résultats selon les normes internationales.
Il s'agit du premier programme basé sur les technologies d'IA incluses dans le registre des logiciels nationaux, ce qui lui donne le droit de travailler avec des agences gouvernementales.
Au cours de l'expérimentation du DépartementSoins de santé de Moscou sur l'utilisation de la vision par ordinateur, le système a traité 50 000 images de mammographie et 290 000 fluorographies dans les polycliniques de Moscou. En septembre 2020, des lancements pilotes et commerciaux de la plate-forme ont été mis en œuvre dans 13 régions de Russie.
LLC "Systèmes de dépistage médical"
La précision de l'analyse des images est de 95 % pour la mammographie et de 93 % pour la fluorographie.
En décembre 2020, le Venture Fund of the Nationalinitiative technologique a investi 180 millions de roubles dans le projet. La société envisage d'obtenir une certification en Russie et à l'étranger et de pénétrer les marchés de l'Asie du Sud-Est, du Moyen-Orient, de l'Afrique et de l'Europe.
Détecter la tuberculose
Les entreprises et les industries ont besoinrésoudre des problèmes appliqués et des organisations scientifiques - pour commercialiser leurs développements. Pour la connexion entre la science et les affaires, un réseau de centres de compétences NTI a été créé. Chacun de ces centres est un consortium qui comprend des entreprises technologiques, des universités russes, des organismes de recherche et des partenaires étrangers.
Parmi les développements du NTI Competence Center forla direction «Intelligence Artificielle», organisée sur la base de Phystech (MIPT), il existe un système d'aide aux décisions médicales dans le domaine de la fluorographie, de la mammographie, de la cardiographie à l'aide de moteurs de recherche et de technologies d'apprentissage en profondeur. Pour le moment, un échantillon expérimental du système a été créé.
Selon les résultats des tests, la précision de l'analyse est:
- module électrocardiographique - 83%;
- module fluorographique - 86%;
- module mammologique - 81%.
Les clients de la plate-forme peuvent être à la fois des organisations médicales et de recherche privées et des institutions éducatives et médicales fédérales et locales.
Fragment de l'interface WSSP. Photo: MIPT
Centre de compétences NTI pour la technologiestockage et analyse des mégadonnées "sur la base de l'Université d'État de Moscou du nom de M.V. Lomonosov a développé un service cloud "AntiKoh". Le service, qui analyse les images médicales à l'aide de l'IA, est publié dans le cloud, de sorte que les médecins de tous niveaux en Russie et à l'étranger y ont accès.
Le développement des diagnostics du centre de compétencestuberculose sur CT avec une précision de 93% et apprend en permanence grâce à l'utilisation de l'apprentissage automatique. Elle analyse la fluorographie en 0,8 seconde, après quoi elle donne des recommandations avec une classification selon les variantes de la maladie.
Le système est également utilisé pour détecter les symptômesCOVID-19 [FEMININE. L'équipe a créé une version pilote du service cloud AntiCorona. Le service est formé pour reconnaître la maladie sur les rayons X et la fluorographie. Ces types d'examens sont moins chers et plus accessibles que la tomodensitométrie: les tomographes se trouvent généralement dans les grandes cliniques et le nombre de spécialistes de la tomodensitométrie est considérablement limité.
Pour entraîner le système, nous avons utilisé desImages radiographiques obtenues auprès de cliniques américaines et axées sur le traitement des patients atteints de coronavirus. Les développeurs ont reçu des prédictions positives sur la fiabilité des diagnostics COVID-19 basés sur des images fluorographiques, cela est pertinent, car presque toutes les institutions médicales en Russie sont équipées de fluorographes numériques.
Au centre de référence de Moscou pour le diagnostic radiologiqueSur la base du Centre de diagnostic et de télémédecine du Département de la santé de la ville de Moscou et dans 53 régions de Russie, AntiCorona est utilisé pour diagnostiquer le COVID-19 et AntiKokh est utilisé pour diagnostiquer la tuberculose. Grâce à cette solution, plus de 250 000 images médicales ont été traitées dans le seul centre de référence de Moscou.
«La proportion de personnes analysées avec succèsétudes dépasse 99% avec les principaux indicateurs suivants: sensibilité - 94,0%, spécificité - 66,0%, précision - 80,0%, aire sous la courbe caractéristique - 90,0%, ce qui dépasse les meilleurs indicateurs mondiaux de systèmes similaires ", - a déclaré Mikhail Natenzon, responsable du projet "Technologies du cloud pour le traitement et l'interprétation des images de diagnostic médical basées sur l'utilisation d'outils d'analyse Big Data" du Centre de Compétence NTI sur les technologies de stockage et d'analyse Big Data de l'Université d'État de Moscou.
Le service de presse de l'ANO "NTI Platform" a noté que les projets "AntiKorona" et "AntiKokh" ont attiré 14 millions de roubles d'investissements.
Autres développements en provenance de Russie
Il existe un certain nombre d'autres projets en Russie liés à l'utilisation de l'intelligence artificielle en médecine. Plusieurs plates-formes font partie du centre d'infrastructure Helsnet National Technology Initiative.
Plateforme Webiomed analyse des données médicales anonymisées,pour prédire le développement possible des maladies et leurs complications au niveau personnel et de la population. En avril 2020, Webiomed est devenu le premier développement d'IA en Russie enregistré par Roszdravnadzor en tant que dispositif médical.
Le système analyse diverses données médicalespatient, identifie les facteurs de risque et les soupçons de maladies, forme sur leur base des prévisions contenant une évaluation complète de la probabilité de développer diverses maladies et du décès du patient. Webiomed utilise l'apprentissage automatique, les technologies NLP (Natural Language Processing), la modélisation prédictive.
Le projet aidera les leaders sur le terrainles soins de santé et les médecins réduisent la morbidité et la mortalité grâce à l'analyse prédictive. La plateforme de la société K-Sky est utilisée dans plus de 70 organisations médicales en Russie.
Système de dépistage d'auto-santéBiogenom est disponible sur le Play Market. Avec son aide, les utilisateurs peuvent obtenir une transcription des analyses, vérifier l'exactitude du traitement. L'abonnement sera payé à l'avenir. «Nous sommes inscrits dans le registre du HealthNet NTI Research Center, ce fait renforce la confiance des partenaires industriels», déclare Alexey Dubasov, PDG de Biogenom. "C'est également un facteur positif lors de la participation à diverses compétitions."
Compétitions technologiques
Les concours technologiques peuvent ouvrir des industries entières. Par exemple, grâce au DARPA Grand Challenge, des drones sont apparus dans le monde entier et le prix Ansari X a lancé l'astronautique privée.
Pour gagner de telles compétitions, vous devezsurmonter la barrière technologique. Mais l'essentiel n'est pas une victoire ni même un gros prix en espèces, mais le fait qu'une communauté se construit autour de la compétition, de nouvelles équipes se créent. Les participants à de tels concours ont créé l'avenir du marché: par exemple, Anthony Lewandowski, dont la moto au DARPA Grand Challenge en 2004 a chuté de trois mètres depuis le départ, a ensuite travaillé sur des drones chez Google et Uber.
Anthony Levandowski
En Russie, en 2018, ils ont lancé une sérieconcours de technologie Up Great au sein de la NTI. Puis les premières compétitions ont commencé: "Winter City" pour les véhicules sans pilote et "First Element" pour la création de moteurs à pile à hydrogène.
Finale du concours technologique "Winter City". Photo: Vadim Frantsev
Se prépare maintenant à lancer une nouvelle technologieconcours: les participants se verront proposer de créer un système de prise de décision médicale basé sur l'IA pour établir un diagnostic clinique complet basé sur l'analyse cognitive d'un complexe de données diagnostiques cliniques et de laboratoire d'un patient et d'informations provenant de bases de données professionnelles de connaissances médicales et de recommandations cliniques .
Le système basé sur l'IA devra utiliser toutes les données possibles des patients, tous les développements disponibles des scientifiques et des médecins, pour aider le médecin à poser le bon diagnostic.
Cela devrait conduire à la création de nouvelles entreprises et solutions technologiques dans le domaine de l’IA pour la médecine.
Situation du marché à travers les yeux des startups
Les entrepreneurs conviennent que seuls les pionniers et les techno-optimistes s'intéressent aux produits médicaux de l'IA.
"Organisations de santé privées avancéessont intéressés par l'introduction de diverses technologies qui augmentent l'efficacité économique, la qualité des soins médicaux et améliorent le service client, - le PDG de Biogenom est convaincu. "Et cela ne fait aucune différence pour eux que cette technologie soit basée sur l'IA ou simplement sur un logiciel."
Selon les estimations de la société K-Sky (Webiomed), de telsIl existe désormais moins de 5 % d’organisations médicales avancées en Russie. "Ces clients manifestent traditionnellement un grand intérêt pour tous les nouveaux produits et essaient de les utiliser", explique Alexander Gusev, directeur du développement chez K-Sky. "A titre de comparaison, aux Etats-Unis, ce chiffre est déjà d'environ 70 %."
La situation s'améliorera progressivement.Dans les trois prochaines années, ce chiffre passera à 15-20%, prédit Gusev. Autrement dit, un peu moins d'un quart des organisations utiliseront systématiquement au moins un produit basé sur l'IA.
Problèmes de marché
Les fondateurs des plates-formes basées sur l'IA estiment qu'il y a des problèmes du côté des développeurs et du côté des clients.
Alexander Gusev note que presque tous les produitsmaintenant, seules certaines parties des tâches sont en cours de résolution: «Il y a un manque de fonctionnalité, une mauvaise intégration avec les systèmes d'information médicale existants et d'autres produits de base pour automatiser le travail d'une organisation médicale. Par conséquent, leur utilité aux yeux du client est encore limitée. " Le problème peut être résolu en développant les capacités des systèmes, en renforçant les équipes et en investissant dans le développement. Mais cela est entravé par le manque de schémas de monétisation transparents et compréhensibles.
«Le marché est riche en startups de qualité différente, -dit Artyom Kapninsky, co-fondateur du projet Celsus. - Si nous parlons de concurrents, alors nous pouvons nous rappeler l'expérience de la ville de Moscou sur l'introduction de l'IA en radiologie, qui met tous les points sur le i. Au moment de la planification de l'expérience, 140 entreprises ont été invitées, 40 à 50 ont répondu. En conséquence, après toutes les étapes de l'évaluation, des tests fonctionnels à la fin de l'année, il n'y avait que 15 entreprises. Cette année, lors d'une réunion au ministère de la Santé, il a été annoncé que l'expérience était prolongée jusqu'en 2021. Nous avons envoyé des propositions à 180 entreprises à travers le monde, répondu 12. En fait, il y a très peu d'entreprises avec un produit fini qui peut être considéré pour l'application et les tests. C'est une tendance du marché: de nombreuses entreprises investissent dans des fonds de marketing qu'elles attirent des investisseurs et ne travaillent pas pour améliorer leur produit, mais pour attirer de nouveaux investissements. "
Pour mettre en œuvre des projets d'IA, régionauxcentres de référence qui seraient engagés dans l'amélioration de la qualité de la recherche sur les rayonnements, explique Mikhail Natenzon, chef de l'équipe de développeurs des projets AntiCorona et AntiKokh. Mais dans la plupart des régions, il n'y a pas de tels centres, car il n'y a pas assez de fonds budgétaires pour leur création et du personnel médical et technique formé pour les centres de référence.
"Créer des centres de référence pour les régionsil est nécessaire de les aider dans leur conception, le soutien réglementaire de leur travail, en garantissant l'efficacité économique de leur fonctionnement », a déclaré Natenzon. Ces tâches peuvent être résolues par l'équipe de développeurs du projet «Technologies du cloud pour le traitement et l'interprétation des images de diagnostic médical basées sur l'utilisation d'outils d'analyse de Big Data» du Centre de Compétence NTI sur les technologies de stockage et d'analyse de Big Data à l'Université d'État de Moscou.
L'avenir de l'intelligence artificielle en médecine
Les analystes prédisent que le taux de croissance annuelle marché de l'IA en médecine jusqu'en 2022 représentera environ 70%. «Une première analyse du développement du marché HealthNet NTI en 2015 a montré que l'un des plus prometteurs est le segment de la technologie numérique, y compris le développement et la mise en œuvre d'algorithmes d'apprentissage automatique et d'intelligence artificielle dans la pratique clinique, ce qui était reflété dans la feuille de route et s'est reflété non seulement dans le soutien d'un certain nombre de projets., mais aussi dans la création d'un écosystème, - confirme Mikhail Samsonov, directeur adjoint du groupe de travail NTI HealthNet. - La pandémie COVID-19 n'a fait qu'accélérer cette tendance et a donné une impulsion énorme au développement de la collecte et de l'analyse des données structurées issues de l'examen des patients. À l'étape suivante, nous prévoyons de résoudre des problèmes encore plus complexes dans le domaine de la prise de décision médicale, ainsi qu'une analyse plus efficace des données non structurées. "
Des projets soutenus par NTI ont été utilisés par de nombreuses cliniques à travers le pays pour aider les médecins à ne pas manquer les patients présentant des symptômes de coronavirus.
Le développement et le soutien de ces projets sont en coursselon les cartes routières Helsnet et Neuronet. Il est prévu que d'ici 2035, cinq entreprises russes opérant dans les segments de ce marché devraient entrer dans les 70 premières entreprises en termes de ventes dans le monde. Et selon la Stratégie nationale pour le développement de l'IA jusqu'en 2030, créer les conditions d'utilisation de l'IA dans les soins de santé est l'une des tâches clés pour améliorer le niveau de vie de la population.
Il existe déjà un certain nombre d'entreprises sur le marché quipeut entrer dans la liste des meilleurs au monde, et de nouveaux projets apparaîtront. Il existe une base pour cela sous la forme de plates-formes d'IA existantes, qui ont reçu le soutien de la National Technology Initiative. En outre, de nouvelles solutions créeront des centres de compétences NTI, où la science et les affaires travailleront de concert, et des participants à un concours technologique qui mènera au développement communautaire et à la création de nouvelles équipes.
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