Gjennom å undersøke pasientens øye med ultralyd, kan legene avsløre høyt hjernetrykk. (Foto: NiSonic)
Dette apparatet kan redde liv og hindre hjerneskader
Apparatet bruker ultralyd til å kartlegge trykket i hjernen. Med kunstig intelligens blir det mulig for ambulansepersonell å gjøre undersøkelsene allerede på ulykkesstedet.
Etter en ulykke kan økt trykk i hjernen, såkalt intrakranielt trykk, føre til skade på hjerne og ryggmarg.
I dag avdekkes dette direkte med en sensor som plasseres i pasientens hode gjennom et hull i kraniet. Prosedyren må utføres på operasjonsstua og er både kostbar og krevende.
Nå bekrefter en ny studie at et diagnoseverktøy utviklet på Sintef kan løse dette problemet. Det er et apparat som kan se om hjernetrykket har økt ved å undersøke øyet med ultralyd.
Nå skal teknologien kommersialiseres.
Startet i Cape Town
Apparatet er utviklet i samarbeid med den sørafrikanske barne-nevrokirurgen Llewellyn Padayachy.
Ideen til oppfinnelsen fikk Padayachy mens han jobbet med norske ultralyd-forskere ved et av Sør-Afrikas største barnesykehus i Cape Town - Red Cross War Memorial Children’s Hospital.
Prosjektet startet i 2016 med en studie på 16 pasienter i Sør-Afrika, hvor halvparten hadde forhøyet trykk, mens de åtte andre hadde normale verdier.
Ved å undersøke ultralydbildene fra de to gruppene fant forskerne enkelte trekk som skilte gruppene fra hverandre.
– Vi fikk gode resultater med høy klinisk nøyaktighet og kunne derifra utvikle teknologien, forteller Sintef-forsker Reidar Brekken.
Miljøet i Cape Town har nå gjennomført en ny studie på 28 pasienter. Denne gangen har forskerne brukt dataene fra den forrige studien til å analysere ultralydbildene til de nye pasientene.
Forskjellen er at nå visste ikke forskerne hvilke pasienter som hadde normalt eller høyt trykk i hjernen.
Dermed var det opp til programvaren å skille mellom pasientene.
– I den første studien visste vi fasiten, mens vi i det andre foretok en blind analyse. Ettersom vi fikk tilsvarende gode resultater, føler jeg meg trygg på at dette er noe å satse på, sier Brekken.
Oppfølgingsstudien ble nylig publisert i tidsskriftet Operative Neurosurgery.
Har tilført kunstig intelligens
Første versjon av ultralydapparatet var et manuelt verktøy. Altså ville det krevd spesialisering hos de som skulle benytte seg av det.
Nå har forskerteamet tatt teknologien et steg videre, ved å tilføre kunstig intelligens.
Dette vil gjøre at langt flere kan anvende produktet, ettersom det blir mye enklere å bruke. Dette vil igjen åpne for at man kan foreta undersøkelser på et tidligere stadium.
– Kunstig intelligens bidrar i stor grad til å automatisere målingene. Der det tidligere var nødvendig både med manuell input og å identifisere strukturer i bildet, er visjonen at det eneste man trenger å gjøre, er å sette ultralydproben på øyet, så vil maskinen gjenkjenne strukturene og gi resultatet av målingen, sier Brekken.
Det er først de siste årene det er blitt mulig å helautomatisere undersøkelser av bilder.
– Kunstig intelligens er under enorm utvikling og tolker i dag bilder bedre enn mennesker. Den store fordelen med denne teknologien er at den er langt mindre brukeravhengig og gjør mer objektive målinger, sier Sintef-forsker Erik Smistad.
Målet er å lage et produkt som kan brukes tidlig i pasientflyten – gjerne av ambulansepersonell.
– Om kliniske vurderinger kan gjøres allerede på skadestedet, vil det utgjøre en stor forskjell videre i pasientforløpet. Dette vil både redde liv og hindre eventuelle hjerneskader. Dessuten vil det være mye rimeligere å utføre ettersom man verken behøver transport av pasientene eller kostbare inngrep på en operasjonsstue for å gjennomføre en undersøkelse, sier Brekken.
Skal testes på norske pasienter
Fremover vil teknologisk og klinisk forskning være viktig for å videreutvikle og kvalitetssikre teknologien.
– I tillegg må vi utvikle den kunstige intelligensen i diagnoseverktøyet. Allerede nå består maskinen av et relativt stort antall data, men vi trenger mer for å trene maskinen opp til å gjøre de rette valgene, sier Brekken.
I nærmeste fremtid planlegger forskerne å teste teknologien ytterligere på 200 pasienter med hodeskade. Studiene skal gjøres i samarbeid med professor og nevrokirurg Eirik Helseth ved Ullevål universitetssykehus.
– Dette blir første gang teknologien prøves på voksne, og utelukkende pasienter med hodeskade. Det vil være en særdeles viktig studie og en milepæl i utviklingen av diagnoseverktøyet, sier Brekken.
Forskerne ser dessuten på flere måter man kan ha nytte av teknologien utover å se på hodeskade.
– Det er ikke bare traumer som slag mot hodet som fører til at trykket øker. Også andre nevrologiske skader i hodet, som hjernesvulst eller hjerneblødning kan føre til økt intrakranielt trykk, sier Brekken.
Investormidler på plass
Oppfinnelsen kommersialiseres nå av selskapet NiSonic AS, som nylig hentet 16 millioner kroner i en emisjon med Hadean Ventures, Sintef Venture V og Investinor.
– Vi er veldig fornøyd med å ha fått inn sterke investorer som har tro på konseptet. Investormidlene er avgjørende for å videreutvikle teknologien og vil gjøre det mulig å etter hvert kommersialisere produktet, sier Brekken.
Denne uken ble NiSonic i tillegg tildelt en støtte på 500 000 kroner fra Adolf Øiens Fond, som går til innovative gründerbedrifter i Trondheims-regionen.
