AI và công nghệ 3D định hình kỉ nguyên mới của y tế số
Sáng 31/7, tại sự kiện "AI và Công nghệ số cho y tế thông minh: Từ chẩn đoán, điều trị đến chăm sóc từ xa", các chuyên gia cho rằng sự kết hợp giữa trí tuệ nhân tạo (AI), công nghệ in 3D và dữ liệu số đang tạo nên bước ngoặt của y tế hiện đại.
AI thiết kế implant theo từng bệnh nhân
Trong bối cảnh nhu cầu chăm sóc sức khỏe ngày càng tăng, ngành y tế thế giới đang chuyển dịch từ mô hình chữa bệnh truyền thống sang mô hình chăm sóc sức khỏe dựa trên dữ liệu. Thay vì chỉ can thiệp khi bệnh đã xuất hiện, các hệ thống y tế hiện đại hướng đến theo dõi sức khỏe liên tục, phát hiện sớm nguy cơ và xây dựng phác đồ điều trị phù hợp với từng bệnh nhân.
Theo báo cáo của Grand View Research, AI là một trong những lĩnh vực có tốc độ phát triển nhanh nhất trong chăm sóc sức khỏe. Quy mô thị trường AI y tế toàn cầu đạt khoảng 26,7 tỉ USD năm 2024 và được dự báo vượt 187 tỉ USD vào năm 2030, tương ứng tốc độ tăng trưởng kép khoảng 38,5%/năm.
Sự bùng nổ này được thúc đẩy bởi bệnh án điện tử, dữ liệu lớn, điện toán đám mây, thiết bị đeo thông minh và các hệ thống AI hỗ trợ chẩn đoán hình ảnh. Nhiều quốc gia xem AI là nền tảng để tái cấu trúc hệ thống y tế trong thập niên tới.
Ông Nguyễn Thanh Thủy - Phó chủ tịch Hội Công nghệ 3D Y học Việt Nam cho biết mỗi người có cấu trúc giải phẫu khác nhau, trong khi implant sản xuất hàng loạt khó đạt độ tương thích tuyệt đối. Vì vậy, AI được tích hợp vào quy trình thiết kế nhằm tạo ra implant phù hợp với từng bệnh nhân.
Theo ông Thủy, phần mềm Simpleware V-2024.06 cho phép tự động phân tích dữ liệu CT hoặc MRI, tách cấu trúc xương bằng AI, tái tạo mô hình 3D và hỗ trợ thiết kế implant. Phiên bản mới còn có khả năng xử lí ảnh CT bị nhiễu bởi kim loại sau các ca phẫu thuật trước, tự động nhận diện cấu trúc khớp háng, cột sống và đầu gối, đồng thời đánh giá độ chính xác bằng chỉ số Dice Score trước khi chuyển sang sản xuất.
Ông nhận định quy trình này giúp rút ngắn đáng kể thời gian thiết kế, giảm sai số và nâng cao hiệu quả điều trị, đặc biệt trong các ca phẫu thuật phức tạp.
Xây dựng hệ sinh thái y tế thông minh
Không chỉ hỗ trợ thiết kế implant, công nghệ 3D còn giúp chuyển dữ liệu số thành các sản phẩm phục vụ điều trị.
Ông Tống Đình Quân - Giám đốc Công ty TNHH 3D CoreTech cho biết công nghệ scan 3D cho phép số hóa cơ thể bệnh nhân chỉ trong vài phút. Dữ liệu sau đó được sử dụng để in mô hình giải phẫu, máng hướng dẫn phẫu thuật hoặc chế tạo mẫu thử thiết bị y tế.
Máy in Resin được ứng dụng rộng trong nha khoa số và sản xuất mô hình giải phẫu tỉ lệ 1:1, trong khi máy in FDM có thể chế tạo nhanh các mẫu thử bằng nhiều loại vật liệu kỹ thuật mà không cần khuôn mẫu, góp phần rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm.
Một ví dụ điển hình là phẫu thuật tái tạo khuyết sọ. AI dựng mô hình hộp sọ từ dữ liệu CT, xác định chính xác vùng tổn thương. Từ mô hình này, máy in 3D tạo khuôn định hình để ép lưới titan y tế theo đúng cấu trúc hộp sọ của bệnh nhân. Quy trình giúp rút ngắn thời gian phẫu thuật, giảm tổn thương mô và nâng cao độ chính xác.
Theo Thạc sĩ Hứa Phú Doãn - Hội Thiết bị Y tế TP.HCM, y tế số không chỉ là ứng dụng AI vào từng khâu riêng lẻ mà là xây dựng hệ sinh thái kết nối giữa người dân, bệnh viện, doanh nghiệp công nghệ và cơ quan quản lí.
Trong hệ sinh thái này, người dân sử dụng thiết bị đeo thông minh để theo dõi nhịp tim, ECG và SpO₂. Bệnh viện vận hành trên các nền tảng HIS, LIS, RIS, PACS, EMR và ERP nhằm số hóa toàn bộ quy trình khám chữa bệnh. Doanh nghiệp công nghệ cung cấp hạ tầng điện toán đám mây, dữ liệu lớn và giải pháp bảo mật, còn Nhà nước xây dựng hành lang pháp lí và chuẩn hóa dữ liệu y tế.
Nhiều ứng dụng AI đã được triển khai trong thực tiễn. Nền tảng DrAid của VinBrain hỗ trợ đọc X-quang ngực, giúp phát hiện sớm tổn thương phổi. Hệ thống AlphaFold của DeepMind góp phần rút ngắn quá trình nghiên cứu thuốc mới thông qua dự đoán cấu trúc protein.
Robot phẫu thuật da Vinci hỗ trợ bác sĩ thao tác chính xác hơn, giảm mất máu và rút ngắn thời gian hồi phục. Ngoài chuyên môn lâm sàng, AI còn giúp bệnh viện dự báo lượng bệnh nhân, tối ưu lịch khám, quản lí kho thuốc và nâng cao hiệu quả vận hành.
Theo các chuyên gia, chuyển đổi số y tế tại Việt Nam đang bước vào giai đoạn tăng tốc với sự phát triển của bệnh án điện tử, khám chữa bệnh từ xa và các nền tảng AI. Dù vẫn còn những thách thức về chuẩn hóa dữ liệu, chi phí đầu tư và an toàn thông tin, sự kết hợp giữa AI và công nghệ 3D được kỳ vọng sẽ tạo nền tảng cho mô hình điều trị cá thể hóa, góp phần nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe trong những năm tới.
