توظيف الذكاء الاصطناعي في تشخيص اضطرابات النمو لدى الأطفال

اضطرابات النمو هي مشكلات صحية تصيب الأطفال وتمنعهم من تطوير الطول أو الوزن أو النضج الجنسي أو أيٍّ من الميزات الأخرى بشكل طبيعي. وقد يشير النمو البطيء جداً أو السريع جداً في بعض الأحيان إلى وجود مشكلة أو مرض في الغدة. وتُنتج الغدة النخامية هرمون النمو، الذي يحفّز نمو العظام والأنسجة الأخرى.

ومن مشكلات النمو أن يقع الطفل إما تحت أو أعلى الحد المتوسط لنطاق النمو بالنسبة إلى عمره أو جنسه أو تاريخه العائلي أو خلفيته العرقية. وتتعدد الأسباب، ولكنها تندرج عادةً ضمن إحدى المجموعات: قصر أو طول القامة العائلي الذي يعني أن طول الطفل هو جزء من نمط الطول القصير أو الطويل الموروث لدى عائلته، أو تأخر النمو وتطور البلوغ الذي يعني أن الطفل يميل إلى أن يكون أقصر من المتوسط ​​وأن يدخل في سن البلوغ متأخراً عن المتوسط، بينما ينمو بمعدل طبيعي. قد يكون هذا موروثاً فيميل الطفل إلى اللحاق بالوقت المناسب والوصول إلى الطول الطبيعي للبالغين.

هناك أمراض جهازية قد تؤثر على الجسم كله وتسبب مشكلات في النمو مثل سوء التغذية المستمر، وأمراض الجهاز الهضمي، وأمراض الكلى، وأمراض القلب، وأمراض الرئة، والسكري، أو الإجهاد الشديد المزمن.

وهناك أمراض الغدد الصماء (الهرمونات)، ومنها هرمون الغدة الدرقية الذي يعد ضرورياً لنمو العظام الطبيعي، وهو يفرَز من الغدة النخامية الموجودة في قاعدة الدماغ. وهناك الاضطرابات الوراثية، مثل متلازمة تيرنر، ومتلازمة داون، والودانة (achondroplasia).

وهنا سوف نستعرض أهم المستجدات في اضطرابات الغدد الصماء والأمراض النادرة التي يتعرض لها الأطفال، على ضوء ما جرت مناقشته مؤخراً مع عدد من الأطباء المتحدثين المتميزين في هذا المجال من بريطانيا وألمانيا وإيطاليا إلى جانب المتحدثين السعوديين خلال مؤتمر «المستجدات في الاضطرابات الشائعة للغدد الصماء والأمراض النادرة في الأطفال» الذي اختُتمت أعماله مساء السبت الماضي 20 يناير (كانون الثاني) 2024، في جدة.

نتائج دراسات حديثة

* هرمون النمو البشري المؤتلف. البروفيسور رولاند فافل (Roland Pfaffle) استشاري طب الأطفال (Oberarzt) ونائب المدير، مستشفى الأطفال الجامعي- لايبزيغ، ألمانيا- تحدث عن نتائج الدراسة العالمية الحديثة «PATRO Children» التي أُجريت في المستشفيات والمراكز المتخصصة في اضطرابات الغدد الصماء في 14 دولة في العالم، وهي عبارة عن مسح ومراقبة غير تدخلية مصمَّمة لتقييم سلامة وفاعلية العلاج طويل الأمد أومنيتروب Omnitrope (سوماتروبين somatropin) عند الرضع والأطفال والمراهقين الذين يحتاجون إلى علاج هرمون النمو.

ويقول البروفيسور فافل إنه منذ تقديم أول هرمون نمو بشري مؤتلف (rhGH)، جُمعت كمية كبيرة من البيانات، من التجارب العشوائية ذات الشواهد وكذلك الدراسات الرصدية، لتحديد فاعلية وسلامة هذه العلاجات. وتستخدم منتجات rhGH في علاج كثير من المؤشرات لدى الأطفال، بما في ذلك نقص هرمون النمو (GHD)، ومتلازمة تيرنر (TS)، وقِصَر القامة في أثناء الحمل (SGA)، والقصور الكلوي المزمن (CRI)، ومتلازمة برادر ويلي. وقد كان عقار أومنيتروب (Omnitrope) أول منتج على الإطلاق يُعتمد عبر المسار التنظيمي للبدائل الحيوية، مع منح الموافقة على أساس الجودة والسلامة والفاعلية المماثلة للمنتج المرجعي (Genotropin®، Pfizer).

شمل مجتمع الدراسة الرضع والأطفال والمراهقين الذين يتلقون Omnitrope. اعتباراً من عام 2018، جرى تسجيل 6009 مرضى من 298 مركزاً في 14 دولة في العالم في برنامج PATRO للأطفال. تم رصد الأحداث السلبية (AEs) من أجل السلامة وتقييم فاعلية (rhGH) باستخدام قياسات الارتفاع والمراجع الخاصة بكل بلد.

بشكل عام، كان 57.7% من المرضى يعانون نقص هرمون النمو (GHD)، و25.8% وُلدوا بأحجام صغيرة بالنسبة لعمر الحمل (SGA)، و4.8% لديهم متلازمة تيرنر (TS). في المجمل، كان 84.1% من المشاركين في الدراسة جاهلين بعلاج هرمون النمو عند بدء الدراسة.

بعد 10 سنوات من علاج المرضى الذين كانوا جاهلين بعلاج هرمون النمو عند بدء الدراسة، كان التحسن +1.85 في نقص هرمون النمو، و+1.76 في الأطفال المولودين بأحجام صغيرة بالنسبة لعمر الحمل، و+1.0 في متلازمة تيرنر. وفي المجموع، وصل 912 (17.9%) من المرضى إلى ارتفاع البالغين.

أشار هذا التحليل لدراسة (PATRO Children) إلى أن هرمون النمو البشري المؤتلف (rhGH) البديل الحيوي جيد التحمل وفعال في الممارسة السريرية في العالم الحقيقي.

توظيف الذكاء الصناعي

* الذكاء الاصطناعي (AI) في رعاية نقص هرمون النمو. البروفيسور مارتن سافاج (Martin Savage)، أستاذ فخري في طب الغدد الصماء لدى الأطفال في معهد ويليام هارفي للأبحاث، في بارتس وكلية لندن للطب، كوين ماري، وجامعة لندن بالمملكة المتحدة، ألقى محاضرة بعنوان «تعظيم النتائج للمرضى الأطفال الذين يعانون من علاج هرمون النمو من خلال النظام البيئي الشامل» (Maximizing Outcomes for Pediatric Patients with rhGH Treatment through the Holistic Ecosystem). وأشار إلى أن علاج هرمون النمو (hGH) قد جرت الموافقة عليه لعدد من اضطرابات النمو لدى الأطفال بما في ذلك نقص هرمون النمو (GHD)، ومتلازمة تيرنر (TS)، وقِصَر القامة في أثناء الحمل (SGA)، وفي بعض البلدان قِصَر القامة مجهول السبب. وناقش ما إذا كان من الممكن استخدام الذكاء الاصطناعي (AI) للمساهمة في رعاية المرضى وتحقيق النتائج في مراحل «العلاج» بهرمون النمو.

في فنلندا، حيث يتم إجراء الطريقة الأكثر فاعلية لفحص الطول المبكر، يجري استثمار كبير في ممرضات الرعاية الأولية لقياس الأطفال في نحو 20 مناسبة بين الولادة وطول البالغين. يجري إدخال بيانات الطول في نظام إلكتروني مبرمج مسبقاً لدراسة انحرافات الارتفاع SDS، والارتفاع مقارنةً بمنتصف طول الوالدين (mid-parental height) وسرعة النمو. إذا كان هناك متغير غير طبيعي، فسيتم الإبلاغ عنه. أدى هذا النظام إلى التشخيص المبكر لمرض الاضطرابات الهضمية ومتلازمة تيرنر ونقص هرمون النمو وهو أكثر كفاءة من الإحالة القياسية لقِصَر القامة. يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي في تقييم قِصَر القامة من خلال مطالبة العائلات باستكمال الاستبيانات المصممة مسبقاً. يمكن أن يستخدم الفحص البدني الذكاء الاصطناعي للكشف عن تشوهات الوجه، ولكن يجب أن يؤدي أداءً أفضل من الطبيب ذي الخبرة ليصبح بديلاً قابلاً للتطبيق.

يعد الطب الدقيق ضرورياً لفحوصات الهرمونات عالية الجودة لتحديد مستويات هرمون النمو. بعد تشخيص الاضطراب المعتمد على هرمون النمو، سيكون استخدام نموذج التنبؤ الرقمي بالارتفاع مفيداً لجرعة هرمون النمو.

تعد مراقبة الالتزام بعلاج هرمون النمو ذات أهمية أساسية وتتأثر استجابة النمو بشكل مباشر بمستوى الالتزام. الطريقة الأكثر فاعلية لمراقبة الالتزام هي استخدام جهاز الحقن الإلكتروني (Easypod) الذي يسجل كل حقنة ويخزنها وينقل بيانات الحقن إلى المريض ومقدم الرعاية الصحية المسؤول عن الرعاية. وتوفر هذه البيانات أساساً للمناقشة بين المريض وإخصائي الرعاية الصحية للتحقيق في حالات ضعف الالتزام. سيستفيد إخصائيو الرعاية الصحية HCP أيضاً من نظام دعم المرضى الرقمي. يوفر تداول البيانات الإلكترونية بين المريض ومقدم الرعاية الصحية نظاماً بيئياً (ecosystem) رقمياً يمكنه تعزيز الدعم للمريض وتحسين الالتزام واستجابة المريض لعلاج هرمون النمو بشكل مباشر.

يؤكد البروفيسور سافاج أنه ينبغي أن يتبنى مقدمو الرعاية الصحية الابتكار الرقمي لتقديم طب دقيق عالي الجودة. ومع ذلك، فإن الذكاء الاصطناعي غير قادر على قياس العواطف ولا يمكنه إنشاء علاقة بين الطبيب والمريض أو تقييم جودة هذه العلاقة. تظل المهارات السريرية مثل التواصل البصري والتعاطف مع مخاوف واهتمامات المرضى وعائلاتهم حاسمةً في الإدارة الشاملة للطفل الذي يتلقى علاج هرمون النمو.

خلل هيكلي

* تحديثات حول رعاية الودانة. كيف نُحسّن استراتيجيات العلاج؟ البروفيسور محمد المُغْنِي، دكتوراه في الطب وأستاذ قسم طب الأطفال (جيانينا جاسليني، قسم العلوم العصبية والتأهيل وطب العيون وعلم الوراثة وصحة الأم والطفل في جامعة جينوفا بإيطاليا) تحدث عن الودانة (Achondroplasia) كونها أكثر أنواع خلل التنسج الهيكلي شيوعاً، إذ يقدّر معدل انتشارها بنحو 1:22000 ولادة حية ويتأثر بها أكثر من 250000 شخص في جميع أنحاء العالم. تنجم هذه الحالة عن متغير مُمْرِض متغاير الزيجوت في جين مستقبل عامل نمو الخلايا الليفية 3 (Fibroblast Growth Factor Receptor, (FGFR3))، مما يؤدي إلى ضعف نمو العظام الغضروفية.

نتيجة لهذه الحالة، يعاني الأفراد المصابون بالودانة من مجموعة من المظاهر السريرية، أبرزها قِصَر القامة الشديد؛ في المتوسط، يكون لدى المرضى البالغين من كلا الجنسين ارتفاع يبلغ 6.0 درجات انحراف معياري (SDS) أقل من متوسط ​​الأفراد غير المتأثرين. تشمل المظاهر السريرية الأخرى الأطراف القصيرة بشكل غير متناسب، وضخامة الرأس، وصغر الصدر، وتراجع منتصف الوجه. بالإضافة إلى ذلك، يعاني الأفراد عادةً مجموعة من المضاعفات الطبية والجراحية الخطيرة طوال حياتهم بما في ذلك مشكلات عصبية وعظام وقلبية تنفسية وأذن وأنف وحنجرة ومشكلات في الأسنان. غالباً ما يكون تضيق الثقبة العظمى موجوداً عند الولادة، وفي غياب التدخل الجراحي في الوقت المناسب، يمكن أن يؤدي إلى مضاعفات عصبية وحتى الموت المفاجئ في مرحلة الطفولة نتيجة لضغط جذع الدماغ.

إلى جانب المضاعفات الجسدية، تشير الدراسات إلى أن الأفراد الذين يعانون الودانة يعانون انخفاض جودة الحياة والوظائف مقارنةً بالأفراد غير المصابين، فضلاً عن انخفاض احترام الذات والاكتئاب والقلق. وتشير دراسة التأثير مدى الحياة للودانة إلى أن الأفراد المصابين بالودانة يعانون مجموعة من المضاعفات الخطيرة طوال حياتهم مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى احتياجات موارد الرعاية الصحية وانخفاض جودة الحياة مقارنةً بالمجموعات السكانية المرجعية غير المتأثرة.

المستجد في علاج الودانة أن إدارة الغذاء والدواء الأميركية قد وافقت لأول مرة على عقار فوسوريتايد Voxzogo (vosoritide)، وهو أول دواء دقيق معتمد لعلاج الودانة. وحصل الدواء أيضاً على موافقة وكالة الأدوية الأوروبية. أثبتت التجارب السريرية أن الفوسوريتايد فعال في زيادة سرعة النمو السنوية بشكل ملحوظ لدى الأطفال المصابين بالودانة قبل اندماج المشاش (Before epiphyseal fusion).

ضمور العضلات الشوكي

* مستجدات في إدارة ضمور العضلات الشوكي. تحدثت في المؤتمر الدكتورة نهلة محمد الشيخ -دكتوراه في الطب، أستاذة مساعدة، استشارية أمراض أعصاب الأطفال، الأعصاب العضلية والاضطرابات، بقسم طب الأعصاب للأطفال، بمدينة الملك عبد العزيز الطبية، ووزارة الحرس الوطني، والشؤون الصحية بجامعة الملك سعود بن عبد العزيز للعلوم الصحية بجدة- عن ضمور العضلات الشوكي «Spinal muscular atrophy (SMA)» وأنه مرض عصبي عضلي تنكسي جسمي متنحي يصيب الخلايا العصبية الحركية السفلية. ويتميز في المقام الأول بالضعف التدريجي والهزال في عضلات الأطراف والجهاز التنفسي والعضلات البصلية.

في السنوات القليلة الماضية، تحولت إدارة ضمور العضلات الشوكي من النهج الملطف (palliative) إلى النهج الاستباقي (proactive) باستخدام علاجات معدَّلة جديدة للمرض والتي غيَّرت التاريخ الطبيعي للمرض بشكل ملحوظ، ما أدى إلى تحسين وقت البقاء على قيد الحياة ونوعية الحياة وخلق تحديات وأهداف جديدة.

يجري تحديد الكثير من التغيرات الأيضية والغدد الصماء بشكل شائع لدى مرضى ضمور العضلات الشوكي خلال مرحلة الطفولة والمراهقة. لذلك، يلزم اتباع نهج مناسب متعدد التخصصات للأطفال في الرعاية السريرية لهؤلاء المرضى، مع التركيز بشكل خاص على الوقاية من المضاعفات الأكثر شيوعاً. ستزود هذه المراجعة السردية الطبيب برؤية شاملة حول العناصر الحاسمة التي تجب مراعاتها للرعاية السريرية القياسية لهؤلاء المرضى.