دراسة: الذكاء الاصطناعي قد يكون أداة للتنبؤ بالوفيات المبكرة

أظهرت دراسة جديدة أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يكون أداة قوية للتنبؤ بالوفيات المبكرة لدى مرضى التهاب الأمعاء المزمن، خاصة عند دمج بيانات الحالات الصحية المزمنة التي يتم تشخيصها في مراحل مبكرة من الحياة.

كشفت الدراسة المنشورة في دورية الجمعية الطبية الكندية أن نحو نصف الوفيات بسبب أمراض التهاب الأمعاء المزمن “يموتون قبل الأوان”.

وسلطت الدراسة، التي استخدمت نماذج تعلم الآلة للتنبؤ بالوفيات، الضوء على المخاطر الصحية التي يواجهها مرضى التهاب الأمعاء المزمن، خاصة عندما يصابون بحالات صحية مزمنة أخرى في مراحل مبكرة من حياتهم.

وتمكَّن الباحثون من تحليل البيانات الصحية لتحديد المرضى المعرَّضين لخطر أعلى للوفاة قبل سن 75 عاماً، حيث أظهرت النماذج دقة عالية في التنبؤ، يمكن أن تساعد في توجيه الجهود الوقائية والعلاجية نحو المرضى الأكثر احتياجاً، ما يوفر رعاية صحية أكثر تنسيقاً وفاعلية.

اضطرابات الجهاز الهضمي

وقال الباحثون إن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يلعب دوراً محورياً في تحسين النتائج الصحية لمرضى التهاب الأمعاء المزمن، وتقليل عدد الوفيات المبكرة المرتبطة بهذه الحالة.

ويُعتبر التهاب الأمعاء المزمن مجموعة من الاضطرابات الالتهابية المزمنة التي تؤثر بشكل رئيسي على الجهاز الهضمي، وتشمل مرض “كرون” والتهاب القولون التقرحي.

وتُعد كندا واحدة من الدول التي لديها أعلى معدلات الإصابة بالتهاب الأمعاء المزمن في العالم، حيث يُتوقع أن يعيش نحو 470 ألف شخص (ما يعادل 1 من كل 91 شخصاً) مع هذه الحالة بحلول عام 2035.

ويعاني مرضى التهاب الأمعاء المزمن من معدلات وفيات أعلى (17 مقابل 12 لكل 1000 شخص سنوياً) مقارنة بغير المصابين، مع وجود فروق أكبر في منتصف العمر (بين 20 و59 عاماً)، كما أن متوسط العمر المتوقع لديهم أقل بمقدار يصل إلى 8 سنوات للإناث و6 سنوات للذكور.

تُعتبر الوفيات المبكرة، (المعروفة قبل سن الـ75)، مؤشراً قوياً على صحة السكان وأداء النظام الصحي، إذ يمكن تجنب العديد من هذه الوفيات من خلال الوقاية المناسبة أو العلاج المبكر والفعال.

ويمكن أن يساعد فهم العوامل التي تتنبأ بالوفيات المبكرة في تحسين النظم الصحية، وتوجيه الجهود الوقائية نحو الفئات الأكثر عُرضة للخطر.

زيادة خطر الوفاة

يشير تعدد الأمراض المزمنة إلى وجود حالتين أو أكثر من الحالات الصحية المزمنة لدى الشخص نفسه، ويعاني مرضى التهاب الأمعاء المزمن من احتمالية أكبر لتطور حالات صحية مزمنة أخرى مقارنة بغير المصابين.

ويمكن أن يغير تعدد الأمراض المزمنة من المسار الطبيعي لالتهاب الأمعاء المزمن، ما يؤدي إلى تفاقم الأعراض وزيادة خطر الوفاة.

وبشكل عام، يرتبط تعدد الأمراض المزمنة بخطط رعاية معقدة، ونتائج صحية سيئة، وزيادة في عدد الوفيات.

وفي أثناء الدراسة تم استخدام نماذج تعلم الآلة للتنبؤ بالوفيات المبكرة في عموم السكان، والتي أظهرت قدرة على تحديد أنماط بياناتية يمكن أن توجه الأبحاث السببية.

كما تم تطبيق تقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات الصحية لمرضى التهاب الأمعاء المزمن في أونتاريو بكندا، بهدف التنبؤ بالوفيات المبكرة، وتم استخدام بيانات صحية إدارية من معهد ICES، الذي يمتلك قاعدة بيانات شاملة لأكثر من 99% من سكان المقاطعة.

وشملت الدراسة تحليلاً لبيانات 9278 حالة وفاة لمرضى التهاب الأمعاء المزمن بين عامي 2010 و2020.

وتم تحديد الحالات الصحية المزمنة باستخدام خوارزميات معتمدة، بما في ذلك الربو، وقصور القلب، ومرض الانسداد الرئوي المزمن، والسكري، والتهاب المفاصل الروماتويدي، وارتفاع ضغط الدم، والخرف.

كما تم تحديد السرطان من خلال سجل السرطان في أونتاريو، حيث تم تقسيم البيانات إلى مجموعات تدريب واختبار (بنسبة 80:20) واستخدام ثلاث مهام تنبؤية، ركزت الأولى على الحالات الصحية المزمنة الموجودة عند الوفاة، أما الثانية فركزت على الحالات التي تم تشخيصها قبل سن 60 عاماً، بينما الثالثة فاعتمدت على العمر الطبيعي لتشخيص تلك الحالات.

تطوير العلاج

وتم تطوير نماذج تعلم الآلة باستخدام تقنيات متقدمة لتحديد أفضل نموذج يمكنه التنبؤ بالوفيات المبكرة. وأظهرت النتائج أن هذه النماذج كانت قادرة على تحديد المرضى المعرَّضين لخطر أعلى للوفاة المبكرة بدقة عالية، ما يوفر فرصة لتحسين الرعاية الصحية وتوجيه الجهود الوقائية نحو الفئات الأكثر عرضة للخطر.

كما أظهرت النتائج أن نحو 47% من وفيات مرضى التهاب الأمعاء المزمن كانت مبكرة، مع ارتفاع النسبة لدى الذكور مقارنة بالإناث (50% مقابل 44%).

وشملت الحالات الصحية المزمنة الأكثر شيوعاً عند الوفاة التهاب المفاصل (77%)، وارتفاع ضغط الدم (73%)، واضطرابات المزاج (69%)، والفشل الكلوي (50%)، والسرطان (46%).

وأكد الباحثون أن استخدام الوفاة المبكرة كمعيار للدراسة يساعد في تحديد فرص تحسين النظام الصحي، إذ يمكن تجنب العديد من هذه الوفيات من خلال الوقاية المناسبة أو العلاج المبكر والفعال.

وأشاروا إلى أن النتائج توفر دعماً علمياً لتوفير رعاية صحية متعددة التخصصات ومتكاملة طوال حياة المرضى، خاصة خلال مرحلة الشباب ومنتصف العمر.

وتأمل الدراسة أن تساعد في تحديد المجالات التي تحتاج إلى متابعة أكثر استهدافاً من قِبَل مجموعة من المتخصصين الصحيين، بما في ذلك أخصائيو التغذية، والصحة النفسية، والأطباء المتخصصين.

كما يأمل الباحثون أن تساهم نتائجهم في تطوير استراتيجيات وقائية وعلاجية أكثر فاعلية لمرضى التهاب الأمعاء المزمن.