Đột phá công nghệ AI thay thế chụp CT và X-quang, giảm 99% bức xạ

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Khoa học và Công nghệ Hong Kong (HKUST) vừa phát triển một công nghệ AI có khả năng tạo mô hình 3D xương và cơ quan nội tạng từ ảnh chụp X-quang với mức độ chính xác gần tương đương chụp CT, nhưng giảm tới 99% lượng bức xạ mà bệnh nhân phải tiếp nhận.

Thông thường, để dựng mô hình 3D phục vụ phẫu thuật, bác sĩ cần dùng tới chụp cắt lớp vi tính (CT), phương pháp này tạo ra hàng trăm ảnh cắt lớp nhưng đi kèm với mức phơi nhiễm phóng xạ cao - đặc biệt đáng lo ngại với trẻ nhỏ, phụ nữ mang thai hoặc người già cần theo dõi thường xuyên.

Phó giáo sư Lí Tiểu Manh, đồng Giám đốc Trung tâm Phân tích và Ảnh học Y khoa HKUST cho biết:“Chụp CT hiện rất phổ biến nhưng có nhiều hạn chế: liều bức xạ cao, không di động và thời gian chờ đợi lâu. X-quang thì rẻ hơn và dễ tiếp cận hơn, nhưng lại không cho hình ảnh 3D rõ nét. Công nghệ AI của chúng tôi giúp khắc phục hạn chế đó”.

Nhóm của bà Lí đã huấn luyện mô hình AI với 500 bộ dữ liệu bệnh nhân, sau đó kiểm tra độ chính xác bằng 120 bộ khác, so sánh với kết quả CT. Kết quả cho thấy chỉ cần tải 2–4 tấm phim X-quang lên hệ thống, AI có thể dựng mô hình 3D xương trong chưa đầy 30 giây – thay vì cần tới 400–500 ảnh như CT – giúp giảm từ 95 đến 99% lượng bức xạ.

Sai số trung bình trên bề mặt mô hình dưới 1mm – độ chính xác mà theo nhóm nghiên cứu là lần đầu tiên đạt được ở cấp độ này. Công nghệ này cũng được kỳ vọng mở rộng sang mô hình răng và phổi.

HKUST hiện hợp tác với Koln 3D – công ty công nghệ in vật liệu y học đầu tiên của Hong Kong – để tích hợp giải pháp này vào quy trình lập kế hoạch phẫu thuật và dẫn đường trong mổ theo thời gian thực.

Ông Khâu Vinh Phong, người sáng lập Koln 3D, cho biết công nghệ hiện hành phải mất 5-6 giờ và chi phí phần mềm quốc tế được cấp phép rất đắt đỏ, lại không thân thiện với người dùng. Trong khi đó, công nghệ mới rẻ hơn và dễ dùng hơn, có thể được thử nghiệm in mô cấy 3D trong phẫu thuật ngay trong năm tới.

Bác sĩ Tạ Long Phong, chuyên khoa chấn thương chỉnh hình, đánh giá công nghệ này có thể ứng dụng rộng rãi trong điều trị gãy xương, biến dạng chi... với chi phí chỉ khoảng 300–400 đôla Hong Kong cho một lần chụp X-quang, so với 3.000–4.000 HKD nếu dùng CT. Ông nhận định: “Bệnh nhân không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn tránh được thời gian chờ trung bình tới 3 tuần để chụp CT tại bệnh viện công. Chúng tôi rất coi trọng sự an toàn của cả bệnh nhân lẫn nhân viên y tế”.

Ông Tạ cũng cho biết các bác sĩ từ Pháp và Singapore đã bày tỏ sự quan tâm tới công nghệ này.