Boston Children’s využívá AI k odhalení nových diagnóz

Boston Children’s Hospital neusilovala o umělou inteligenci jen proto, aby experimentovala s novou technologií. Nemocnice začlenila AI napříč organizací jako základní součást své klinické a provozní infrastruktury, aby zlepšila způsob poskytování péče dětským pacientům, zejména těm se složitými a vzácnými onemocněními. Integrací AI do každodenních pracovních postupů tým snížil provozní náklady, zlepšil přístup k péči a pomohl diagnostikovat více než 40 vzácných onemocnění, která dříve zůstávala nevyřešená.

Boston Children’s Hospital je jednou z největších pediatrických institucí na světě; poskytuje služby pacientům ve více než 40 specializacích a ročně zaznamenává téměř 1 milion ambulantních návštěv.

Stejně jako mnoho zdravotnických systémů funguje za přísných finančních omezení a zároveň zvládá rostoucí administrativní zátěž. Týmy v dodavatelských řetězcích, účetních odděleních a provozu zpracovávají velké objemy opakujících se úkolů, od zpracování faktur po koordinaci rozvrhů. Tyto procesy jsou nezbytné, ale časově náročné a odvádějí personál od práce s vyšší hodnotou.

Klinické týmy zároveň narážejí na jiný druh omezení. Případy vzácných onemocnění často zahrnují roztříštěná genetická data, neúplné klinické anamnézy a nepřehledné množství lékařské literatury. Ani v přední výzkumné instituci nemohou lékaři všechny tyto informace syntetizovat dostatečně rychle, aby se dostali ke všem diagnózám.

„Problémem není úsilí,“ říká John Brownstein, ředitel pro inovace v Boston Children’s. „Jsou to kognitivní limity člověka.“

Boston Children’s začala s jednotlivými případy využití AI, včetně nástrojů pro dokumentaci a překlad. Tyto počáteční snahy však rychle odhalily limity roztříštěného přístupu.

„Nemůžete spoléhat jen na jednorázová řešení,“ říká Brownstein.

Nemocnice se zaměřila na budování toho, čemu Brownstein říká podniková vrstva AI: bezpečné interní prostředí ChatGPT používané v rámci výzkumných, klinických a administrativních týmů. Místo aby organizace chápala AI jako soubor nástrojů, vytvořila sdílený základ, na němž bylo možné rychle vyvíjet a nasazovat nové schopnosti.

Tento systém umožňuje týmům pracovat s AI způsoby, které přímo souvisejí s jejich rolemi, ať už jde o přístup k interním datům, syntézu lékařské literatury nebo zjednodušování pracovních postupů. Spolu s technologií byly vybudovány struktury správy a řízení, aby byla zajištěna bezpečnost, monitorování a konzistentní hodnocení.

Tato změna proměnila tempo inovací. Nástroje, které dříve vyžadovaly dlouhé vývojové cykly, lze nyní nasadit během několika dnů, takže organizace může rychle reagovat jak na provozní požadavky, tak na klinické potřeby.

Dnes více než třetina zaměstnanců používá AI jako součást každodenní práce, v klinických, výzkumných a administrativních oblastech.

Boston Children’s se nejprve zaměřila na oblasti, kde AI mohla přinést měřitelný provozní dopad. V provozu dodavatelského řetězce nyní AI spravuje příjem faktur, jejich směrování a odpovědi.

Současně nemocnice nasadila AI na plánování chirurgických zákroků. Analýzou klinických poznámek a odhadem závažnosti stavu pacienta systém zlepšuje rozdělování času na operačních sálech. Díky tomu lze rozvrhy plánovat s větším předstihem, zvýšit využití kapacit a umožnit více pacientům rychleji získat potřebnou péči.

Lékaři navíc používají AI k podpoře rozhodování a syntéze složitých klinických informací. Výzkumníci ji využívají k analýze dat a vytváření kohort. Administrativní týmy se na ni spoléhají při přípravě dokumentů, kódování a zlepšování pracovních postupů.

Organizace tyto změny přímo propojuje s měřitelnými výsledky. Díky více než 50 automatizacím dosáhla Boston Children’s úspory přibližně 60 000 hodin, což odpovídá více než 7 milionům dolarů v přesunuté pracovní kapacitě.

Organizace se zaměřila na to, aby AI byla relevantní pro každodenní práci, nikoli aby ji zaváděla jako samostatnou iniciativu.

„Klíčové je potkávat lidi tam, kde jsou,“ říká Brownstein.

Vedle provozních zlepšení investovala Boston Children’s do AI pro klinické objevování. Nemocnice vyvinula systém, který popisuje jako „genetického kopilota“, navrženého k integraci genetických dat, fenotypových informací a globální lékařské literatury.

Tento systém řeší jednu z nejobtížnějších výzev v medicíně: diagnostiku vzácných onemocnění, kterou nebylo možné dlouho vysvětlit.

Díky této práci bylo dosud stanoveno více než 40 diagnóz, které byly dříve považovány za nemožné. Práce také vedla k identifikaci nových genových cílů a potenciálních terapeutických řešení.

„Kombinujeme genetické informace, fenotypové informace, vyhledávání v literatuře a uvažování AI, abychom rodinám poskytli diagnózy, na které dříve nedostaly žádné odpovědi,“ říká Brownstein.

Pro pacienty a rodiny je dopad okamžitý a hmatatelný. Případy, které dříve zůstávaly nevyřešené, nyní mají odpovědi a v některých případech i nové směry léčby.

„Dříve to bylo nemyslitelné, ale nyní to přináší naději mnoha rodinám,“ říká Brownstein.

Další fáze AI strategie v Boston Children’s se zaměřuje na hlubší integraci a širší přijetí. Vedení vidí významnou příležitost rozšířit využití i dopad.

Nemocnice pracuje na tom, aby AI plněji začlenila do klinického rozhodování, rozšířila nástroje v různých specializacích a dále zdokonalovala modely ve spolupráci s OpenAI.

Postupem času se očekává, že AI se stane základní součástí lékařské praxe.

„Jak byste mohli nechtít mít po boku mimořádně vyškoleného lékaře spolu s veškerými medicínskými znalostmi světa?“ říká Brownstein.

V Boston Children’s se AI stává součástí infrastruktury, která pomáhá poskytovat péči, výzkum a objevy. A nově vymezuje, co je možné pro kliniky i pacienty.