AI trở thành “đôi mắt thứ hai” giúp bác sĩ lấy u não 11 mm, bảo vệ thị lực bệnh nhân

Tại Bệnh viện Quốc gia về Thần kinh và Phẫu thuật thần kinh ở London, các bác sĩ đã sử dụng AI để hỗ trợ theo thời gian thực trong một ca phẫu thuật lấy u não. Hệ thống phân tích hình ảnh nội soi ngay khi ca mổ diễn ra, giúp ê-kíp nhận diện các mạch máu và dây thần kinh nằm gần tuyến yên. Các quyết định phẫu thuật vẫn hoàn toàn do bác sĩ đưa ra. 1

Bệnh nhân là ai?

Rhys Hibbert, 48 tuổi, là quản lý dịch vụ khách hàng và tình nguyện viên cộng đồng đến từ Bedfordshire. Ông có một khối u tuyến yên lành tính, đường kính 11 mm. Khối u được phát hiện sau khi ông ngã quỵ và lên cơn co giật trong lúc đi bộ vào tháng 12/2024. 1

Do nằm gần các dây thần kinh thị giác, khối u đe dọa thị lực của Hibbert và có thể tiến triển thành mù nếu không được xử lý. Các bác sĩ đã lấy thành công khối u và bảo vệ được thị lực của ông. Tuy nhiên, báo cáo lâm sàng được cung cấp không nêu chi tiết về quá trình hồi phục lâu dài, vì vậy bằng chứng hiện có chủ yếu xác nhận kết quả ngay sau phẫu thuật. 1

Vì sao phẫu thuật u tuyến yên đặc biệt nguy hiểm?

Tuyến yên nằm ở nền sọ, sát các động mạch cảnh và dây thần kinh thị giác. Đây là khu vực có biên độ phẫu thuật rất nhỏ: lấy không đủ mô có thể để sót u, trong khi làm tổn thương cấu trúc lân cận có thể gây chảy máu nghiêm trọng, đột quỵ hoặc mất thị lực. 14

Ca mổ sử dụng phương pháp nội soi. Thay vì chỉ dựa vào ảnh chụp trước phẫu thuật, hệ thống AI phân tích trực tiếp hình ảnh từ bên trong vùng mổ. Nhờ đó, bác sĩ có thêm một công cụ nhận diện cấu trúc giải phẫu khi ca phẫu thuật đang diễn ra. 1

AI đã thực sự làm gì?

Hệ thống được thiết kế như một công cụ hỗ trợ ra quyết định, không phải bác sĩ phẫu thuật tự động. AI xử lý video nội soi và hỗ trợ nhận diện hoặc làm nổi bật:

• các mạch máu và dây thần kinh quan trọng quanh khối u;
• dụng cụ phẫu thuật; và
• tương tác giữa dụng cụ với mô. 111

Về thực tế, AI hoạt động như một lớp hỗ trợ hình ảnh bổ sung: cảnh báo những vùng có nguy cơ cao và khu vực nên tránh, còn bác sĩ quyết định bước tiếp theo. Hệ thống không tự vận hành, không điều khiển dụng cụ và không thể vượt quyền ê-kíp y tế. 1

Điểm này rất quan trọng. Một ca mổ thành công cho thấy AI có thể được đưa vào hỗ trợ trong phẫu thuật trực tiếp; điều đó không chứng minh AI có thể tự mình thực hiện phẫu thuật thần kinh an toàn hoặc cải thiện kết quả điều trị cho bệnh nhân nói chung.

Ai phát triển và thực hiện ca mổ?

Giáo sư Hani Marcus, giáo sư tại Viện Thần kinh học UCL Queen Square và bác sĩ phẫu thuật thần kinh tại Bệnh viện Quốc gia về Thần kinh và Phẫu thuật thần kinh, thực hiện ca mổ cùng Danyal Khan, nghiên cứu sinh tiến sĩ UCL và bác sĩ nội trú phẫu thuật thần kinh tại UCL/UCLH, người phụ trách công trình. 1

Công nghệ này do một nhóm liên ngành thuộc Viện Hawkes của UCL phát triển, với tiến sĩ Sophia Bano là trưởng nhóm kỹ thuật. Nhóm Surgical Robot Vision tập trung vào việc phân tích theo thời gian thực giải phẫu, camera, dụng cụ phẫu thuật, đồng thời kết hợp dữ liệu hình ảnh trước và trong ca mổ. 2

Hệ thống được huấn luyện ra sao?

AI được huấn luyện và đánh giá bằng một kho video nội soi phẫu thuật tuyến yên trước đó, có chú thích chi tiết. Nhóm nghiên cứu mô tả kho dữ liệu gồm hàng trăm video; báo cáo thường niên năm 2023 của UCL cho biết hệ thống đã phân tích hơn 200 video và đạt được trong 10 tháng lượng kinh nghiệm tương đương nhiều năm quan sát của một phẫu thuật viên. 14

Mục tiêu huấn luyện là giúp mô hình nhận biết các bước phẫu thuật, dụng cụ và tương tác giữa dụng cụ với mô. Nghiên cứu nền tảng cũng hướng tới việc phát hiện các nguyên nhân tiềm ẩn gây biến chứng trong ca mổ và xác định cấu trúc giải phẫu quan trọng ở những giai đoạn then chốt của phẫu thuật tuyến yên. 11

Phần cứng và nguồn tài trợ

Hệ thống chạy trên nền tảng Clara IGX của NVIDIA, được thiết kế cho các ứng dụng AI thời gian thực trong môi trường thiết bị y tế. Thử nghiệm lâm sàng được tài trợ bởi Viện Nghiên cứu Y tế và Chăm sóc Quốc gia Anh (NIHR) cùng Google, với sự hỗ trợ thêm từ Trung tâm Nghiên cứu Y sinh NIHR UCLH, Hội Phẫu thuật Hoàng gia, EPSRC và Wellcome. 1

“ChatGPT cho bác sĩ phẫu thuật” là mục tiêu dài hạn

Tầm nhìn lâu dài của nhóm nghiên cứu là tạo ra một “trợ lý đồng hành” trong phòng mổ, có thể hiểu diễn biến ca phẫu thuật, nhận diện giải phẫu và thao tác, rồi đưa ra phản hồi đúng lúc. Các nhà nghiên cứu UCL gọi định hướng này bằng cách nói ngắn gọn là “ChatGPT cho bác sĩ phẫu thuật”. 12

Tuy nhiên, đây là mục tiêu tương lai chứ chưa phải năng lực đã được chứng minh trong ca mổ nói trên. Bằng chứng hiện có chỉ cho thấy một hệ thống hỗ trợ hình ảnh chuyên biệt cho phẫu thuật tuyến yên; chưa thể kết luận công cụ này có khả năng hội thoại tổng quát, tự lập kế hoạch hay tự thực hiện phẫu thuật.

Điều gì sẽ diễn ra tiếp theo?

Ca mổ là một phần của thử nghiệm lâm sàng giai đoạn sớm. Đây là minh chứng đáng chú ý về tính khả thi, nhưng một bệnh nhân không đủ để xác định hệ thống hoạt động hiệu quả ra sao với các bác sĩ, bệnh viện, vị trí khối u hoặc nhóm bệnh nhân khác nhau. UCL và các đối tác dự định tiến hành thử nghiệm lâm sàng rộng hơn, dù các nguồn được cung cấp chưa nêu quy mô, địa điểm hay thời gian cụ thể. 1

Bộ trưởng Đổi mới Y tế Anh James Frith xem trường hợp này là ví dụ cho thấy AI có thể mở ra những hình thức chăm sóc mới, đồng thời nhấn mạnh sự cần thiết của các biện pháp an toàn phù hợp. Mike Lewis từ NIHR cũng liên hệ công trình với định hướng mở rộng việc sử dụng công nghệ và đổi mới trong chăm sóc sức khỏe. 1

Kết luận hiện tại vì thế vừa tích cực vừa có giới hạn: AI đã được đưa vào một ca phẫu thuật não nguy cơ cao như một “đôi mắt thứ hai”, trong khi các bác sĩ phẫu thuật thần kinh vẫn nắm toàn bộ quyền kiểm soát. Thách thức tiếp theo là chứng minh công cụ này có thể mang lại lợi ích ổn định qua nhiều ca mổ hơn mà không làm giảm mức độ an toàn.