Hospital Kanak-kanak Boston guna AI untuk temui diagnosis baharu

Hospital Kanak-kanak Boston tidak mengejar kecerdasan buatan semata-mata untuk bereksperimen dengan teknologi baharu. Hospital ini menerapkan AI merentasi organisasi sebagai bahagian teras infrastruktur klinikal dan operasinya untuk menambah baik cara penjagaan disampaikan kepada pesakit pediatriknya, khususnya mereka yang mempunyai keadaan kompleks dan jarang berlaku. Dengan menyepadukan AI ke dalam aliran kerja harian, pasukan ini telah mengurangkan kos operasi, meningkatkan akses kepada penjagaan dan membantu mendiagnosis lebih daripada 40 keadaan jarang berlaku yang sebelum ini belum diselesaikan.

Hospital Kanak-kanak Boston ialah salah satu institusi pediatrik terbesar di dunia, yang merawat pesakit merentasi lebih daripada 40 kepakaran dengan hampir 1 juta lawatan pesakit luar setiap tahun.

Seperti banyak sistem kesihatan, hospital ini beroperasi di bawah kekangan kewangan yang ketat sambil mengurus beban pentadbiran yang semakin meningkat. Pasukan merentas rantaian bekalan, pengebilan dan operasi mengendalikan jumlah tugas berulang yang tinggi, daripada memproses invois hingga menyelaraskan jadual. Proses ini perlu, tetapi memakan banyak masa, sehingga menjauhkan kakitangan daripada kerja yang bernilai lebih tinggi.

Pada masa yang sama, pasukan klinikal menghadapi jenis batasan yang berbeza. Kes penyakit jarang berlaku sering melibatkan data genetik yang terpecah-pecah, sejarah klinikal yang tidak lengkap dan jumlah literatur perubatan yang terlalu besar. Walaupun di institusi penyelidikan terkemuka, doktor tidak dapat mensintesis semua maklumat itu dengan cukup pantas untuk mencapai setiap diagnosis.

“Masalahnya bukan usaha,” kata John Brownstein, Ketua Pegawai Inovasi di Hospital Kanak-kanak Boston. “Ia ialah had kognitif manusia.”

Hospital Kanak-kanak Boston bermula dengan kes penggunaan AI individu, termasuk alat dokumentasi dan penterjemahan. Namun usaha awal itu dengan cepat mendedahkan batasan pendekatan yang terpecah-pecah.

“Anda tidak boleh hanya bergantung pada penyelesaian sekali guna,” kata Brownstein.

Hospital ini beralih kepada pembinaan apa yang Brownstein panggil lapisan AI perusahaan: persekitaran ChatGPT dalaman yang selamat dan digunakan merentasi pasukan penyelidikan, klinikal dan pentadbiran. Daripada menganggap AI sebagai himpunan alat, organisasi ini mewujudkan asas bersama yang membolehkan keupayaan baharu dibangunkan dan dilancarkan dengan cepat.

Sistem ini membolehkan pasukan bekerja dengan AI dalam cara yang berkaitan secara langsung dengan peranan mereka, sama ada melibatkan akses kepada data dalaman, sintesis literatur perubatan atau memperkemas aliran kerja. Struktur tadbir urus dibina seiring dengan teknologi untuk memastikan keselamatan, pemantauan dan penilaian yang konsisten.

Peralihan ini mengubah rentak inovasi. Alat yang dahulu memerlukan kitaran pembangunan yang panjang kini boleh dilancarkan dalam beberapa hari, membolehkan organisasi bertindak balas dengan cepat terhadap tuntutan operasi dan keperluan klinikal.

Hari ini, lebih daripada satu pertiga pekerja menggunakan AI sebagai sebahagian daripada kerja harian mereka, merangkumi fungsi klinikal, penyelidikan dan pentadbiran.

Hospital Kanak-kanak Boston mula-mula menumpukan pada bidang yang membolehkan AI memberikan impak operasi yang boleh diukur. Dalam operasi rantaian bekalan, AI kini mengurus penerimaan, penghalaan dan respons invois.

Pada masa yang sama, hospital ini menggunakan AI untuk penjadualan pembedahan. Dengan menganalisis nota klinikal dan menganggarkan tahap keterukan pesakit, sistem ini menambah baik cara masa bilik bedah diperuntukkan. Ini membolehkan jadual dirancang lebih awal, meningkatkan penggunaan dan membolehkan lebih ramai pesakit menerima penjagaan yang mereka perlukan dengan lebih pantas.

Selain itu, doktor menggunakan AI untuk sokongan keputusan dan untuk mensintesis maklumat klinikal yang kompleks. Penyelidik menggunakannya untuk analisis data dan pembinaan kohort. Pasukan pentadbiran bergantung padanya untuk mendraf dokumen, pengekodan dan menambah baik aliran kerja.

Organisasi ini mengaitkan perubahan ini secara langsung dengan hasil yang boleh diukur. Merentasi lebih daripada 50 automasi, Hospital Kanak-kanak Boston telah memperoleh kira-kira 60,000 jam penjimatan masa, bersamaan lebih daripada $7 juta dalam tenaga kerja yang diagihkan semula.

Organisasi ini memberi tumpuan untuk menjadikan AI relevan dengan kerja harian, bukannya memperkenalkannya sebagai inisiatif tersendiri.

“Kuncinya di sini ialah menemui orang di tempat mereka berada,” kata Brownstein.

Seiring dengan penambahbaikan operasi, Hospital Kanak-kanak Boston melabur dalam AI untuk penemuan klinikal. Hospital ini membangunkan apa yang digambarkannya sebagai “pakar genetik pembantu,” yang direka untuk menyepadukan data genetik, maklumat fenotip dan literatur perubatan global.

Sistem ini menangani salah satu cabaran paling sukar dalam perubatan: mendiagnosis penyakit jarang berlaku yang gagal dijelaskan selama bertahun-tahun.

Hasil daripada kerja ini, lebih daripada 40 diagnosis telah dibuat setakat ini yang sebelum ini dianggap mustahil. Kerja ini juga membawa kepada pengenalpastian sasaran gen baharu dan laluan terapeutik yang berpotensi.

“Kami menggabungkan maklumat genetik, maklumat fenotip, carian literatur dan penaakulan AI untuk menyampaikan diagnosis kepada keluarga yang dahulu dibiarkan tanpa sebarang jawapan,” kata Brownstein.

Bagi pesakit dan keluarga, impaknya segera dan nyata. Kes yang dahulu kekal belum diselesaikan kini menghasilkan jawapan dan, dalam sesetengah keadaan, hala tuju baharu untuk rawatan.

“Perkara ini tidak terbayang sebelum ini, tetapi kini memberi harapan kepada begitu banyak keluarga,” kata Brownstein.

Fasa seterusnya dalam strategi AI Hospital Kanak-kanak Boston memberi tumpuan kepada penyepaduan yang lebih mendalam dan penerimaan yang lebih meluas. Kepimpinan melihat peluang besar untuk memperluas penggunaan dan impak.

Hospital ini sedang berusaha menerapkan AI dengan lebih menyeluruh ke dalam pembuatan keputusan klinikal, memperluas alat merentas kepakaran dan terus memperhalusi model melalui kerjasama dengan OpenAI.

Dari masa ke masa, AI dijangka menjadi komponen teras amalan perubatan.

“Bagaimana mungkin anda tidak mahukan doktor yang sangat terlatih bersama-sama semua pengetahuan perubatan dunia?” kata Brownstein.

Di Hospital Kanak-kanak Boston, AI sedang menjadi sebahagian daripada infrastruktur yang menyokong penyampaian penjagaan, penyelidikan dan penemuan—mentakrifkan semula perkara yang mungkin untuk doktor dan pesakit.