Aplikasi artificial intelligence dalam tindakan respons klinis COVID-19

Read Also

Dalam sebuah studi baru-baru ini yang diterbitkan di PLOS Digital Health, para peneliti meninjau literatur yang ada tentang penggunaan artificial intelligence (AI) dalam healthcare untuk mengkarakterisasi aplikasi AI yang digunakan dalam aplikasi klinis selama pandemi penyakit coronavirus 2019 (COVID-19), menyelidiki lokasi, waktu, dan tingkat penggunaan AI dalam healthcare, dan memeriksa proses persetujuan peraturan Amerika Serikat (AS).

Latar belakang

Meskipun sejumlah besar persetujuan yang diberikan oleh Food and Drug Administration (FDA) AS untuk aplikasi AI dalam healthcare dalam enam tahun terakhir, adopsi aplikasi AI di berbagai bidang healthcare telah dibatasi. Selain itu, informasi tentang pengembangan dan penggunaan aplikasi AI selama pandemi COVID-19 masih terbatas, tidak seperti pertumbuhan teknologi telehealth dan vaksin yang signifikan dan cepat.

Sementara ulasan sebelumnya telah meninjau potensi penggunaan, tantangan, dan dampak aplikasi AI untuk respons klinis COVID-19, banyak ulasan menemukan kelemahan metodologis dan potensi bias dalam penggunaan aplikasi AI dalam praktik klinis. Kelangkaan ulasan memberikan laporan komprehensif tentang pengembangan, pengujian, dan penerapan AI dalam respons klinis COVID-19.

Tentang studi

Dalam tinjauan pelingkupan ini, para peneliti mencari literatur akademis dan abu-abu untuk studi yang akan memberikan jawaban atas empat pertanyaan berikut: 1) aplikasi AI apa yang digunakan dalam respons klinis COVID-19; 2) apa lokasi, jadwal, dan sejauh mana penggunaan aplikasi ini; 3) bagaimana aplikasi ini berbeda dari teknologi healthcare pra-pandemi, dan seberapa ketat kriteria persetujuan FDA AS untuk aplikasi ini; dan 4) apa bukti yang tersedia untuk umum yang merekomendasikan penggunaan aplikasi AI dalam healthcare?

Studi dimulai dengan berkonsultasi dengan pemangku kepentingan kesehatan seperti dokter, advokat pasien, asuransi dan perwakilan sistem kesehatan, peneliti, pembuat kebijakan publik, perwakilan industri, dan pejabat kesehatan masyarakat untuk rekomendasi pada desain studi dan dokumen yang akan dimasukkan dalam tinjauan.

Berbagai database kemudian dicari literatur yang tersedia setelah Januari 2020 tentang penggunaan AI dalam respons klinis COVID-19, dan aplikasi AI yang diidentifikasi dari tinjauan literatur diperiksa secara detail untuk informasi tambahan tentang pengembang dan penggunaannya.

Aplikasi dimasukkan dalam tinjauan jika memenuhi tiga kriteria. Pertama, aplikasi memiliki fungsi terkait kesehatan pasien sebagai bagian dari evolusi pasien, diagnosis, pengambilan keputusan, atau proses perawatan. Aplikasi yang merupakan bagian dari pengembangan obat atau penelitian biomedis tidak disertakan.

Kedua, aplikasi AI terlibat langsung dalam respons klinis COVID-19. Aplikasi yang tersedia melalui situs web kesehatan pemerintah dan situs pengujian medis dan pemeriksaan gejala bahkan untuk periode terbatas yang memenuhi syarat untuk ditinjau. Terakhir, aplikasi menggunakan artificial intelligence, machine learning, atau deep learning algorithms.

Tingkat penggunaan aplikasi AI ditentukan oleh jumlah pasien yang dirawat dengan penggunaan aplikasi AI dalam respons klinis COVID-19. Klasifikasi negara-negara berpenghasilan tinggi, menengah, atau rendah dari Organization for Economic Cooperation and Development digunakan untuk menentukan lokasi penggunaan aplikasi AI.

Hasil

Hasilnya melaporkan penggunaan 66 aplikasi AI dalam respons klinis COVID-19, yang dikelompokkan ke dalam enam kategori fungsional. Aplikasi AI evaluasi paru-paru menilai pemindaian computed tomography (CT) atau sinar-X atau keduanya, untuk mengetahui adanya pneumonia, pneumotoraks, atau kelainan paru-paru lainnya akibat COVID-19. Aplikasi AI pemeriksa gejala menggunakan data demografi, faktor risiko, dan gejala yang diberikan pasien untuk menghitung risiko COVID-19 dan memberikan rekomendasi layanan kesehatan.

Aplikasi AI penurunan pasien memantau tanda-tanda vital dan kondisi kesehatan pasien COVID-19 dan memberikan informasi untuk membuat keputusan healthcare. Ini digunakan oleh dokter di rumah sakit, fasilitas hidup yang dibantu, dan untuk memantau pasien yang diisolasi di rumah mereka.

Beberapa aplikasi memprediksi kemungkinan infeksi COVID-19 dari berbagai sumber informasi, seperti senyawa organik yang mudah menguap dalam napas, data yang dikelompokkan secara geografis, demografi pasien, hasil tes darah, dan sinyal luminescent dari strip tes antigen.

Beberapa aplikasi menggunakan data demografi dan rekam medis untuk memprediksi risiko hasil COVID-19 yang parah dan digunakan oleh dokter di rumah sakit, fasilitas telehealth, dan klinik rawat jalan. Aplikasi lain melakukan berbagai fungsi seperti akuisisi gambar, prediksi respons terhadap pengobatan, deteksi respons imun, dll.

Aplikasi ini menggunakan jaringan saraf, metode berbasis pohon tingkat lanjut, dan metode pembelajaran mesin yang diawasi dan tidak diawasi. Sejumlah besar aplikasi dikerahkan antara Januari dan Juni 2020, pada fase awal pandemi, dan sebagian besar digunakan di negara-negara berpenghasilan tinggi seperti AS, dan Cina, dengan sangat sedikit yang digunakan di negara berpenghasilan menengah ke bawah.

Tidak ada uji klinis yang mengevaluasi penggunaan aplikasi AI dalam respons COVID-19 yang ditemukan, dan beberapa publikasi yang mendukung penggunaan beberapa aplikasi merupakan evaluasi independen.

Kesimpulan

Kesimpulannya, scoping review melaporkan lokasi, fungsi, potensi manfaat, ruang lingkup, jenis, dan data input aplikasi AI yang digunakan dalam praktik klinis selama pandemi COVID-19. Meskipun ada banyak literatur akademis yang membahas model AI, ada kelangkaan laporan akademis tentang penggunaan model AI ini dalam praktik klinis.

Keterbatasan bukti dalam literatur membuat sulit untuk menentukan manfaat penggunaan AI dalam upaya respons pandemi. Studi lebih lanjut tentang aplikasi dunia nyata AI dalam healthcare diperlukan.

 

Journal reference:

Mann, S., Berdahl, C. T., Baker, L., & Girosi, F. (2022). Artificial intelligence applications used in the clinical response to COVID-19: A scoping review. PLOS Digital Health. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pdig.0000132 https://journals.plos.org/digitalhealth/article?id=10.1371/journal.pdig.0000132