Självlärande maskiner och svenska register bidrar till bättre vård

2 juni 2020

Nu utvecklas en artificiell intelligens med kapacitet att tolka EKG

Mötet mellan matematik och medicin skapar synergieffekter

I en hårt pressad hälso- och sjukvård behövs nya metoder för att hinna ställa rätt diagnos och välja bästa möjliga behandling. Nu möts hjärtforskare och matematiker för att med artificiell intelligens och registerbaserade studier föra in framtiden i våra svenska sjukhus.

Johan Sundström, professor i epidemiologi

Hundägande är kopplat till lägre risk att dö i hjärtsjukdom. Å andra sidan sexdubblar en cancerdiagnos motsvarande risk, åtminstone den första veckan. Registerforskare har med utgångspunkt i Sveriges omfattande befolkningsstudier och biobanker bidragit med viktig kunskap om en rad folksjukdomar. Resultatet av deras arbete ger läkare stöd vid diagnos och val av behandling, och utgör även underlag för politiska beslut.

– Sveriges vårdmodell och nationella kvalitetsregister ger unika förutsättningar. Idag förfogar vi över så enorma mängder journaldata att nya metoder och verktyg krävs för att tillvarata dem fullt ut. Vi ser framför allt potential i artificiell intelligens och maskininlärning, en teknik där datorer lär sig att lösa uppgifter utan att bli explicit programmerade för det. Med rätt ingång kan vi flytta fronten för hela vårt fält, och i höst inleder vi vårt engagemang i AI for research, Uppsala universitets tvärvetenskapliga femårssatsning, säger Johan Sundström, hjärtläkare och professor i epidemiologi.

Med en donation från den åländske affärsmannen och filantropen Anders Wiklöf har gruppen rekryterat två data scientists. Stationerade vid den nya forskningsmiljön ska de i samarbete med Thomas Schön, Beijerprofessor i artificiell intelligens, fortsätta utvecklingen av en artificiell intelligens med kapacitet att tolka EKG och diagnostisera avvikelser.

– Mötet mellan matematiska och medicinska kompetenser kan skapa stora synergieffekter. De bygger systemen och algoritmerna. Vi tillför frågeställningar, data och kunskap om hur metoder behöver testas innan de kan appliceras. Tillsammans kan vi generera ny kunskap till grund för ännu bättre rekommendationer inom hälso- och sjukvården.

Vägen från rön till råd är dock sällan helt rak. Flera vetenskapliga resultat omsätts aldrig i behandling, och Region Uppsalas evidensgrupp, där Johan Sundström är ordförande, deltar i ett nationellt nätverk som utvärderar metoder innan de kan implementeras i sjukvården.

– Ibland utgör registerstudier vår bästa möjlighet  att ge information till sjukvården. Till exempel fick vår studie som visar att den som slutar snusa efter en hjärtinfarkt dubblar sin chans till överlevnad omedelbart gehör vid landets hjärtkliniker. De säkraste resultaten kring orsakssamband och behandlingseffekter når vi emellertid genom att lotta mellan två eller fler behandlingar bland likvärdiga patientgrupper och därefter jämföra utfallet, säger Johan Sundström.

Sådana randomiserade studier bedöms dock ofta vara alltför krävande och kostsamma, och forskare vid Uppsala universitet har därför utvecklat en alternativ metod som tillvaratar befintliga journaldata i de nationella kvalitetsregistren.

Stefan James, professor i kardiologi

– Vårt koncept förutsätter att både läkare och patient godtar att slumpen avgör vilken behandling som sätts in. Hittills har en absolut majoritet valt att delta, och i nuläget pågår tjugotalet studier med fokus på olika strategier, läkemedel och tekniska produkter. Upplägget lämpar sig främst för vanliga åkommor, som hjärtinfarkter och blodproppar, som ger nödvändiga mängder data. Vi agerar på både egna och andras initiativ, och faktum är att våra resultat når brett genomslag i vården. Något vi tror hänger samman just med att upplägget engagerar vårdgivarna redan i studiefasen, säger Stefan James, hjärtläkare och professor i kardiologi.

2015 belönades Stefan James modell med Athenapriset, vårdens största pris till klinisk forskning, och idag ger konceptet eko även långt bortom landets gränser.

– Då vi visade att tillförsel av syrgas inte gör någon nytta vid akut hjärtinfarkt påverkade det genast riktlinjer världen över. Nyligen meddelade regulatoriska myndigheter i USA, som normalt bara följer inhemska studier, att de ska implementera de rekommendationer vi når i en ännu pågående studie, så kanske bidrar vår metod även till att stärka Sveriges vårdvetenskapliga renommé, säger Stefan James.

Fakta

  • Hjärt-kärlsjukdom är den vanligaste dödsorsaken och har den högsta kostnaden för läkemedelsbehandling i Sverige.
  • Den kardiologiska forskningen vid Uppsala universitet omfattar registerbaserade studier, cellbiologisk forskning och stora kliniska prövningar med patienter och kontrollpersoner från olika länder.
  • Vid Uppsala Clinical Research Center erbjuds kompetens och teknik för att omsätta innovativa idéer till registerbaserade förbättringsprojekt, translationella forskningsprojekt och kliniska studier.