AI giúp phát hiện ung thư từ 'trứng nước'

Nhiều năm qua, công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) đang dần trở thành cánh tay nối dài cho y học hiện đại. Không chỉ hỗ trợ bác sĩ trong chẩn đoán hình ảnh, AI còn mở ra khả năng dự đoán, cá nhân hóa điều trị và phát hiện bệnh từ những tín hiệu tinh vi mà mắt thường không thể nhìn thấy.

Những thành tựu mới đây từ Hàn Quốc, Mỹ hay Anh cho thấy viễn cảnh một tương lai nơi ung thư có thể được nhận diện ngay từ “trứng nước” đang đến gần hơn bao giờ hết.

Chẩn đoán chính xác ung thư vú, phổi

Tại Hàn Quốc, các chuyên gia của Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến (KAIST) đã phát triển thành công Lunit Insight - nền tảng AI có khả năng phát hiện sớm ung thư phổi và ung thư vú. Đây là 2 loại ung thư có tỷ lệ mắc cao nhất hiện nay, nhưng với Lunit Insight, độ chính xác khi chẩn đoán có thể đạt 97-99%, ngay cả khi không có sự tham gia trực tiếp của bác sĩ chẩn đoán hình ảnh.

Không chỉ dừng lại ở phát hiện, Lunit còn giới thiệu Lunit Scope - một công cụ dự đoán khả năng đáp ứng điều trị của từng bệnh nhân. Nhờ vậy, chiến lược điều trị có thể được cá thể hóa, giúp bệnh nhân vừa nâng cao cơ hội chữa khỏi, vừa giảm gánh nặng chi phí.

Đến tháng 7/2025, Lunit Insight đã được triển khai tại hơn 10.000 cơ sở y tế thuộc 65 quốc gia. Công ty cũng bắt tay cùng Microsoft để phát triển thế hệ nền tảng chẩn đoán mới, đồng thời mở rộng thị trường sang Trung Đông và châu Âu thông qua hợp tác với Volpara Healthcare - đơn vị hàng đầu trong sàng lọc ung thư vú toàn cầu.

Theo ông Baek Seung-wook, nhà sáng lập kiêm Chủ tịch Hội đồng Quản trị Lunit, mục tiêu cuối cùng là “giúp nhân loại chiến thắng bệnh ung thư”. Phát hiện càng sớm, cơ hội chữa khỏi càng lớn và chi phí điều trị càng được tối ưu.

Dự đoán nguy cơ ung thư vú từ phim nhũ ảnh

Câu chuyện của Regina Barzilay, giáo sư MIT, là minh chứng rõ rệt cho sức mạnh kết hợp giữa AI và y học. Năm 2014, bà bất ngờ nhận chẩn đoán ung thư vú. Trải nghiệm ấy vừa khiến bà chao đảo vừa thôi thúc bà rẽ hướng nghiên cứu, từ xử lý ngôn ngữ tự nhiên sang ứng dụng AI trong chăm sóc sức khỏe.

Bà cùng đồng nghiệp phát triển MIRAI - công cụ có thể phân tích phim nhũ ảnh để dự đoán nguy cơ ung thư vú nhiều năm trước khi bệnh khởi phát. Thay vì chỉ dừng lại ở kết quả “bình thường” hay “bất thường” sau mỗi lần chụp, MIRAI có khả năng cảnh báo nguy cơ trong vòng 5 năm tới.

Điểm mạnh của MIRAI là “nhìn thấy” những tín hiệu cực kỳ tinh vi trong mô vú - những thay đổi mà mắt người khó nhận ra - bằng cách học từ gần 2 triệu phim chụp, sau đó liên kết với dữ liệu bệnh án nhiều năm. Công cụ này đã được kiểm chứng trên dữ liệu từ 48 bệnh viện ở 22 quốc gia với nhiều loại máy khác nhau.

Không chỉ dự báo nguy cơ ung thư, MIRAI còn suy luận được các yếu tố sức khỏe khác của phụ nữ như tuổi, tiền sử sinh nở, cho con bú. Nhờ đó, bác sĩ có thể xây dựng lịch trình tầm soát phù hợp cho từng người thay vì khuyến nghị chung cho toàn bộ phụ nữ trên 40 tuổi.

“Không thể may một chiếc váy cho mọi người, tầm soát cũng vậy, phải dựa trên cơ thể từng người”, Barzilay nói. Thành công của MIRAI mở ra viễn cảnh mới, nơi AI không chỉ là công cụ hỗ trợ mà còn trở thành “người gác cổng” trong phòng bệnh.

Dấu hiệu mới để nhận diện ung thư thanh quản

Không chỉ vẻ bề ngoài, giọng nói con người cũng chứa đựng những thông tin quý giá về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu tại Mỹ đã chứng minh rằng phân tích đặc trưng âm học, đặc biệt là tỷ lệ hài hòa - nhiễu (HNR) và sự biến thiên của nó, có thể giúp phân biệt giữa người khỏe mạnh, bệnh nhân tổn thương dây thanh quản lành tính và bệnh nhân ung thư thanh quản.

Thay vì dựa vào nội soi qua đường mũi hay sinh thiết vốn tốn kém và xâm lấn, một đoạn ghi âm giọng nói hoàn toàn có thể cung cấp dữ liệu cho thuật toán AI, mở ra cách tiếp cận nhẹ nhàng và tiết kiệm hơn.

Trong dự án “Bridge2AI-Voice” của Viện Y tế Quốc gia Mỹ (NIH), nhóm nghiên cứu đã phân tích hơn 12.500 đoạn ghi âm từ 306 người tham gia. Các nhà nghiên cứu tập trung phân tích những khác biệt tinh vi trong đặc trưng âm học của giọng nói, bao gồm tần số cơ bản trung bình (cao độ), độ rung và sự dao động của cao độ, biến thiên biên độ, cùng với tỷ lệ hài hòa - nhiễu (HNR)...

Kết quả cho thấy sự biến đổi đặc trưng ở chỉ số HNR có thể trở thành dấu hiệu giá trị trong việc theo dõi tiến triển lâm sàng của các tổn thương dây thanh và hỗ trợ phát hiện sớm ung thư thanh quản, đặc biệt rõ rệt ở nam giới. Dù dữ liệu ở nữ giới chưa đủ lớn để đưa ra kết luận chắc chắn, các chuyên gia tin rằng với tập mẫu phong phú hơn, phương pháp này sẽ chứng minh hiệu quả.

Chẩn đoán ung thư da ngay trên điện thoại

Tại Anh, công ty Skin Analytics phát triển DERM - ứng dụng AI phát hiện ung thư da với độ chính xác lên đến 99,8%. Chỉ với một chiếc điện thoại thông minh gắn thêm ống kính chuyên dụng, kỹ thuật viên có thể chụp ảnh tổn thương da, hệ thống AI sẽ phân tích và trả kết quả gần như ngay lập tức.

Nhờ hiệu quả vượt trội, DERM trở thành ứng dụng AI đầu tiên được Liên minh châu Âu cấp chứng nhận thiết bị y tế, cho phép sử dụng hợp pháp trong chẩn đoán ung thư da. Đến nay, công nghệ này đã được triển khai tại 21 cơ sở y tế thuộc Dịch vụ Y tế Quốc gia Anh (NHS), giúp phát hiện hơn 13.000 ca ung thư.

Các chuyên gia nhận định dù AI chưa thể thay thế hoàn toàn bác sĩ, song những công cụ như DERM đang ngày càng trở thành “trợ thủ” đắc lực trong chẩn đoán hình ảnh, giúp tăng tốc độ phân loại ca bệnh, cung cấp ý kiến bổ sung và chỉ ra những dấu hiệu tinh vi mà con người dễ bỏ sót.