История расшифровки анализов: от колбы с мочой до нейросети

Скажу сразу

Скажу сразу: я не историк, я человек, который однажды получил бланк анализов и час просидел над ним, как над меню в китайском ресторане без картинок. Но когда я решил выяснить, откуда вообще взялась привычка разглядывать содержимое человека и делать выводы, то обнаружил историю куда длиннее и смешнее, чем мой бланк.

В начале была колба

Первым лабораторным тестом в истории человечества, если верить историкам медицины, был осмотр мочи. Первые записи об уроскопии относят к четвёртому тысячелетию до нашей эры, а Гиппократ считал, что моча есть своего рода фильтрат четырёх жидкостей организма. Позже врачи завели для этого особую стеклянную колбу, которую называли матулой. Она стала эмблемой статуса и всезнания врача: стеклянный пузырь, в котором он будто бы видел будущее пациента.

Представьте картину. Человек входит в кабинет с колбой, врач смотрит на свет, задумчиво цокает языком и объявляет вам судьбу. В современных поликлиниках мы тоже сидим и ждём судьбу, только судьбу теперь выдают в виде бланка, и она написана сокращениями.

В XVII веке английский врач Томас Уиллис обратил внимание, что моча некоторых больных удивительно сладкая, и пользовался для этого самым прямым методом, который я вам решительно не рекомендую. Отсюда, кстати, и «сахарный» диабет. Такова была лабораторная диагностика эпохи: нюхай, смотри, пробуй.

Потом пришли машины

Двадцатый век принёс технику. Американский биохимик Леонард Скеггс придумал прибор, который гнал пробы крови по трубкам непрерывным потоком. В 1950 году он пришёл с идеей в компанию Technicon, где ему вежливо отказали. Когда он вернулся в 1953 году, там заинтересовались, и ещё несколько лет довели прибор до коммерческого вида. В 1957 году вышел AutoAnalyzer. Пробы разделялись воздушными пузырьками, и один лаборант мог обработать до шестидесяти образцов в час. Результат оказался таким, что за десять лет число лабораторных тестов выросло примерно в сто раз.

Вот тут и случилась история, о которой редко рассказывают. Анализов стало в сто раз больше, а людей, умеющих читать результаты, больше не стало. Бланки лились рекой, и кто-то должен был объяснять, что в них написано.

Что такое «норма» и откуда она взялась

Самое смешное здесь вот что. Пока не придумали «референсный интервал», лаборатории до 1960-х годов часто работали в одиночку, и каждая выдумывала свои пределы нормы. Порядок навели только в 1969 году, когда Грасбек и Сарис предложили считать нормой центральные 95 процентов результатов у хорошо описанной группы здоровых людей.

Прочтите ещё раз, потому что это важно. 95 процентов! Значит, пять процентов совершенно здоровых людей по формальному определению оказываются за пределами «нормы». Если вы сдали двадцать анализов, у вас статистически есть шанс получить одну «ненормальную» строчку просто так, от избытка здоровья. Вот так из цифры, которой и бояться-то не нужно, получается настоящий бланк-триллер.

И ещё: у каждой лаборатории своя группа здоровых людей, свой метод и своя норма. Поэтому один и тот же результат в одном бланке «в границах», а в другом уже со стрелочкой. Так что нормы в бланке нужно читать только те, что напечатаны в вашем бланке.

Первые попытки научить компьютер

В начале 1970-х в Стэнфорде аспирант-медик Эдвард Шортлифф сделал программу MYCIN. Она определяла возбудителей тяжёлых инфекций крови и рекомендовала антибиотики, опираясь примерно на шестьсот правил вида «если, то». Оценки были лестными: по сообщениям, лечение, предложенное программой, признавали приемлемым примерно в 69 процентах случаев, лучше, чем у специалистов по инфекциям, которых судили по тем же критериям. И что же? В реальной практике MYCIN так и не использовали. Причина оказалась прозаичной: программа работала сама по себе и требовала вручную вводить ответы на вопросы о пациенте, что для рутинной работы было неудобно.

Мораль: умная идея без удобного интерфейса остаётся лабораторным курьёзом. Над этим уроком сегодня корпят все, кто делает медицинские приложения.

Как это работает сейчас

Сегодняшние языковые модели, такие как та, что может объяснить вам анализы, не сидели в лабораториях и не изучали вашу кровь. Их учили на огромных массивах текстов: книги, научные статьи, учебники, веб-страницы. Какие именно тексты и в каком объёме, разработчики не раскрывают в деталях. Модель учится предсказывать следующее слово, а заодно усваивает, что ферритин связан с железом, а АЛТ с печенью. Это не память о конкретных людях, а знание о том, как о таких вещах пишут.

Вы фотографируете бланк. Программа распознаёт строки: название показателя, значение, единицу и норму из бланка.

1. Единицы пересчитывает обычный код, не нейросеть. Чтобы мг/дл не превращались в ммоль/л «на глаз».

2. Результат сравнивается с нормой из вашего бланка, а не с «усреднённой нормой из интернета».

3. Языковая модель объясняет, что за показатель, что с чем связано, и составляет список вопросов врачу.

4. Тревожные случаи помечаются: если значение сильно выходит за границы, приложение говорит идти к врачу, а не успокаивает.

ЛабГид не ставит диагнозов и не назначает лечения. Он вроде переводчика: латынь превращает в русский и помогает не промолчать в кабинете.

Скачать ЛабГид: лаб-гид.рф

Матулу выбросили веков пять назад. Бланк пока носим с собой. А понять, что в нём написано, теперь можно за минуту, и без дегустации.

Читайте также: Биохимический анализ крови: история, нормы и современная расшифровка, Можно ли доверять ИИ-расшифровке анализов, Сколько всего параметров в крови человека и Какие анализы сдать, если что-то не так.

Частые вопросы

С какого теста началась лабораторная диагностика?

С осмотра мочи. Первые записи об уроскопии относят к четвёртому тысячелетию до нашей эры.

Когда появились автоматические анализаторы крови?

В 1957 году вышел AutoAnalyzer: один лаборант мог обработать до 60 проб в час. За десять лет число лабораторных тестов выросло примерно в сто раз.

Откуда взялась «норма» в анализах?

В 1969 году Грасбек и Сарис предложили считать нормой центральные 95 процентов результатов здоровых людей.

Почему у здорового человека бывают показатели вне нормы?

По определению нормы пять процентов здоровых людей оказываются за её пределами. Поэтому одна «лишняя» строчка в бланке не всегда повод для тревоги.