Vještačka inteligencija sve brže ulazi u medicinu – od analize genoma i ranog otkrivanja bolesti do odabira terapije prilagođene konkretnom pacijentu. Hoće li u budućnosti svaki pacijent imati svoj molekularni profil i koliko će vještačka inteligencija promijeniti način na koji doktori postavljaju dijagnoze i donose odluke?
O tome smo razgovarali s Draganom Primorcem, naučnikom i doktorom, tokom AI Summita „Kiss the Future“ u Sarajevu. Primorac govori o personalizovanoj medicini, analizi velikih količina medicinskih podataka, mogućnostima ranog otkrivanja bolesti, ali i granicama upotrebe vještačke inteligencije u medicini.
Prof. dr. sc. Dragan Primorac je pedijatar, subspecijalista medicinske genetike i stalni sudski vještak. Smatra se pionirom uvođenja DNA analize u svrhu identifikacija žrtava masovnih grobnica i jednim od pionira uvođenja integrisanog pristupa personaliziranoj medicini u kliničku praksu.
Prema podacima izdavača Elsevier BV, jednog od vodećih svjetskih akademskih izdavača i na temelju standardiziranih metrika citiranosti koje je razvilo Univerzitet Stanford, svrstava se među 2% najuticajnijih naučnika na svijetu prema ukupnom naučnom učinku tokom karijere.
Profesor je na Medicinskom fakultetu Univerzitetu u Pittsburghu, Univerzitetu Penn State i Univerzitetu New Haven u SAD-u te na medicinskim fakultetima Univerziteta u Splitu, Osijeku i Rijeci.
Odlukom indijskog univerziteta od nacionalnog interesa National Forensic Science University, kao prvi Evropljanin izabran je u zvanje profesor emeritusa.
Objavio je oko 400 naučnih radova, kongresnih saopštenja te 30-ak knjiga i poglavlja u knjigama, a njegovi su radovi citirani gotovo 13.000 puta (Google Scholar).
BUKA: Govorite često o personalizovanom liječenju, možete li malo pojasniti šta to u praksi znači?
Ako pogledate da svaki pojedinac, Vi, ili ja, otprilike ima negdje oko 30 biliona stanica, dnevno se negdje oko 1% njih obnovi, ili ako pogledate da za otprilike 100 dana dobijete potpunu regeneraciju na razini jedne nove osobe, onda otprilike prepostavljate kolika je intenzivna ta reakcija unutar našeg organizma, kako bi organizam pomogao sebi i regenerirao se. To je jedan segment. I on govori o regenerativnoj medicini, to je pitanje moje ljubavi, to je pitanje gdje smo po prvi put pokazali da je moguće napraviti regeneraciju hrskavice.
Međutim, ako govorimo o ciljanoj personaliziranoj medicini, čiji je sastavni dio regenerativna, mi se vrlo često osvrćemo na genetiku. Jedna naša stanica, a rekao sam da ih ima oko 30 biliona, sadrži oko dva metra DNA. I u toj DNA je zapisano više manje tko smo, odakle dolazimo, kakva će biti naša budućnost, naravno u interakciji sa nizom drugih faktora.
I mene je uvijek zanimalo od početka, prije 15 godina kada sam počeo, kako da odredimo zbog čega ste Vi ili ja u drugoj poziciji kad trebamo primiti neki lijek i zašto ćemo različito reagirati na jedan lijek. To je područje farmakogenomike i ako poznajemo farmakogenomiku, mi smo već napravili ogroman iskorak da se ne dogodi ono što se događa u Americi. Prema Džami više od 100 tisuća ljudi umire zbog štetnih učinaka lijekova.
Farmakogenomika to može prevenirati u jednom velikom dijelu. Ako optimiziramo prehranu, onda se vraćamo na nutrigenomiku, gdje je metabolizam proteina, ugljuhidrata i masti kod Vas potpuno drugačiji nego kod mene. Znači, opet prevencija dijabetesa i niza drugi stvari.
Ako gledamo našu predispoziciju za određene kardiovaskularne bolesti, metaboličke bolesti, ili karcinom, opet je genetika ključna. Ako se već dogodi karcinom, u optimizaciji terapije iznimno važno je pokazati mutacije na ciljanim genima koji su doveli do karcinoma. Dakle, personalizirana medicina kaže prava terapija za pravog pacijenta u pravo vrijeme, to je budućnost terapije, ali ja Vam kažem da tu budućnost mi već danas živimo, na primjer, u bolnici Sveta Katarina.
BUKA: Kako uz pomoć vještačke inteligencije možemo razvijeti tu personaliziranu terapiju, odnosno pristup pacijentu?
Mi nikada do sada nismo mogli analizirati toliko veliki broj podataka koje smo prikupili. Nemojte zaboraviti da na razini jedne stanice imamo ogromnu količinu podataka koja je vezana i za genetiku, i za protomiku, i lipidomiku, i epigenomiku, i metabolomiku, i sva druga područja. Dakle, mi smo sada po prvi put u poziciji da možemo u toku određenog vremenskog perioda analizirati, sinhronizirati i povezivati rezultate koje dobijemo.
Mi smo sada nedavno imali jednu veliku kliničku studiju o liječenju pacijenata sa osvoartritisom. Više od 15.000 njih je ušlo u našu studiju da bi došli do jednog malog broja podataka, zahvaljujući svim tim informacijama koje smo dobijali između ostalog i umjetnom inteligencijom. Dakle, mi smo sada u poziciji da možemo doći do svih rezultata do kojih smo do prije dvije godine, tri godine mogli samo sanjati.
I zbog toga sam ja pun optimizma, umjetna inteligencija će uvijek pomagati čovjeku, pomoći liječniku u donošenju konačnih odluka, naravno odgovornost će dalje biti na liječniku.
BUKA: Kako to može raditi vjaštačka inteligencija?
Pa reći vam samo jedan primjer oko analize cijelog genoma koji mi radimo. Dakle, mi uzmemo uzorak krvi i napravimo analizu cijelog genoma koji sadrži oko 3,2 milijarde parova baza i slova.
Tu sekvencu koju smo dobili, od Vas, mene ili bilo kog drugog, usporedimo sa standardnom sekvencom koju već imamo kod nas zapisano. Koristeći umjetnu inteligenciju mi analiziramo svako od tih pojedinačnih slova. I kad pronađemo da je nešto drugačije, to se kao takvo prijavi i opet sustav umjetne inteligencije daje nam definitivno mišljenje sukladno postojećoj literaturi što ta konkretna mutacija predstavlja.
Ako odemo korak dalje, to isto radimo kod karcinoma, iz tkiva karcinoma koje smo dobili nakon jedne biopsije ili slično, ili iz tekuće biopsije gdje smo dobili iz cirkulacije, opet isti mehanizam. Usporećujete tu sekvencu sa standardnom sekvencom, ako vidite da postoje različite mutacije, opet sustav umjetne inteligencije ubacuje u svoje sustave i kaže – ta mutacija na tom genu dovodi do te bolesti, a onda ide treći sustav umjetne inteligencije gdje sve integrirate i kažete – zahvaljujući toj mutaciji na tom određenom genu, ovo su moguće terapije u 2026. godini koristeći ciljanju terapiju.
I to je revolucija u medicini, mi smo nedavno objavili oko toga jedan rad i ono što je najvažnije mi je to da nas živimo i pomažemo našim pacijentima.
BUKA: Da li to znači da ćemo s pomoću vještačke inteligencije moći uspješno prevenirati neke bolesti uključujući čak i karcinom?
To činimo već danas, jer mi koristeći analizu na primjer cijelog genoma ili multiomike drugih semigenta, ako na primjer u obitelji imate karcinom dojke kod žena ili jajnika ili maternice Vi već imate tada alarm i kad napravite jednu analizu onda vi dođete do podataka gdje će te osobe raditi daleko češće preventivne preglede i vi u ranoj fazi možete otkriti karcinome koje nikada ne bi otkriti. To vam se događa kod adenokarcinoma i niza drugih stanja.
Dakle, sve se mijenja u medicini i ono što ja želim da nova generacija liječnika bude informirana jer nema nikakvog razloga da jedan građanin BiH, Hrvatske… ima lošiju zdravstvenu skrb od jednog građana iz USA.
BUKA: Da li sve to malo zavisi od novca kojim država raspolaže ili odluči da ga iskoristi i investira u zdravstvo?
Prevencija je ključ svega i prevencija je daleko najveća ušteda. Prevencija je daleko lakša i jeftinija zdravstvenom sustavu kada okrijete bolest u ranijoj fazi ili prije pojave, nego da je liječite.
I to je jednostavno svakom ministru zdravstva postaje sve jasnije i jasnije. Naša uloga kao znanstvenika i liječnika je to pojasnimo još detaljnije.
BUKA: Čini mi se da je upotreba vještačke inteligencije i među pacijentima i među građanima široko rasprostranjena, ali samo u onom dijelu koja se tiče dijagnostike koju daju čet botovi. Koliko zapravo AI može pomoći u dijagnostici koja se često na ovim prostorima smatra možda najvećim izazovom? Poznajemo ljude koji su mjesece ili godine proveli dok nisu dobili konačnu dijagnozu a posebno kada se radi o nekim rijetkim bolestima.
Ja sam Vam spomenuo samo jedan primer. To je cjelogenomska analiza, analiza cijeloga genoma. Vi kada integrirate u to i kliničke podatke, slikovne podatke, laboratorijske podatke iz biokemije i slično, onda je najvažnije imati velike baze podataka, jer umjetne inteligencije nema bez velikih datoteka i zato mi prikupljamo tisuće analiza magnetnih rezonanci, cijelih genoma da bi došli u jednu vrlo jednostavnu poziciju, a to je da na osnovu postojećih rezultata umjetna inteligencija može obavljati ono što je cilj, a to je analizirati te podatke i sugerirati određene zaključke.
Reći ću još jedan primjer. Mi smo nedavno objavili jedan rad gdje smo kod određene vrste tumora, to je tumor kod kojeg se ne može otkriti primarno sijelo (mjesto na kojem je tumor nastao), a postoje metastaze, koristili analizu više od 20.000 tumora i oko 600 gena. I ono što je nevjerojatno, u 0,97 posto smo došli do podataka koje su bili signifikantne u otkrivanju primarnog sijela tumora.
To su inače vrlo agresivni tumori i da nije bilo umjetne inteligencije mi nikada to ne bi mogli napraviti. Dakle, samo je pitanje kako je koristite, da li imate dovoljno znanja, i ja uvijek pozivam sve da rade u multidisciplinarnim timovima, jer nije sramota reći da niko od nas nema dovoljno znanja sam za sebe, ali kad radimo svi zajedno, to bitno drugačije mijenja situaciju.
BUKA: Gdje je u svemu tome etika i postoje li sada jasne etičke smjernice?
Etika je definitivno na prvom mjestu.
Jer mi ovo sve radimo zbog čovjeka i bez etike sve gubi smisao. Moja temeljna poruka je da čovjek mora biti na prvom mjestu, konkretno pacijent na prvom mjestu, a onda na tu solidnu bazu se sve drugo treba nadograđivati.
BUKA: Kako će izgledati medicina i odlazak doktoru za deset godina uz AI?
Već za nekoliko godina Vi kad dođete u ordinaciju ja ću imati kompletan molekularni profil i znaću i mehanizam nastanka bolesti u vašem konkretnom slučaju. Ne daj Bože da dobijete karcinom znaću dijagnostički što mi je činiti i ono što je najvažnije u onom trenutku Vi ćete to moći napraviti, čak i u novorođenčeta.
Možete sad zamisliti da sve te podatke imate rano, pa vi možete djelovati ne samo preventivno, možete optimizirati sve: od prehrane, od liječenja i imati jednu populaciju koja će biti bitno zdravija, a radite jedan put u testiranje, samo jedan put u životu.
I to je jedan od mojih planova, mi smo na osnovu toga objavili nedavno jedan znanstveni članak, a to je cijelogenovska analiza kod novorođenčeta koji mijenja opet sve ono što smo do sada znali.
Naravno, roditelji moraju biti informirani, naravno sve mora biti sukladno najvišim etičkim načelima i principima, ali ponavljam, bila bi velika šteta toliku količinu znanja koje moderna medicina nosi ne iskoristiti kako bi pomogli čovjeku.