?-中山大學(xué)領(lǐng)銜研發(fā) 首個通過眼部影像篩診肝膽疾病的智能技術(shù)問世

中山大學(xué)中山眼科中心智能診斷預(yù)測平臺肝膽疾病篩診系統(tǒng)界面
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在中山大學(xué)多學(xué)科合作的醫(yī)學(xué)人工智能創(chuàng)新平臺支持下，由中山大學(xué)中山眼科中心教授林浩添團(tuán)隊和中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院教授鐘躍思團(tuán)隊共同領(lǐng)銜、歷時近3年，研發(fā)出全球首個通過眼部影像篩診肝膽疾病的技術(shù)及評估系統(tǒng)。相關(guān)研究1月26日在線發(fā)表于《柳葉刀—數(shù)字醫(yī)療》。
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國際著名醫(yī)療機(jī)構(gòu)美國梅奧醫(yī)療集團(tuán)肝膽首席專家Vijay H Shah 發(fā)表了同期評論稱贊道：“這項研究及時且重要，人工智能技術(shù)引導(dǎo)了不同學(xué)科的合作創(chuàng)新，并產(chǎn)生了新時代的醫(yī)療技術(shù)?！?br> ?
眼睛不僅是“心靈的窗戶”，也是“健康的窗口”。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)已經(jīng)證實，肝膽疾病患者可出現(xiàn)結(jié)膜和鞏膜黃染等多種臨床體征，然而由于傳統(tǒng)醫(yī)療的局限性，僅有少數(shù)患者和嚴(yán)重病例的眼部特征改變被臨床醫(yī)師發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，無法進(jìn)行技術(shù)發(fā)掘和大規(guī)模人群篩查。
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該研究構(gòu)建的模型效果各有差異，在診斷重癥肝病如肝癌、肝硬化方面取得了良好的效果，而在癥狀相對較輕的慢性病毒性肝炎、非酒精性脂肪肝、膽石癥及肝囊腫中則表現(xiàn)欠佳。這些篩診模型已成功部署在中山大學(xué)中山眼科中心智能診斷預(yù)測云平臺上，可作為大規(guī)?？焖贌o創(chuàng)篩診的工具。
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“眼睛結(jié)構(gòu)精密，位置特殊，80%以上的外界信息均由眼部接收，相對于其他器官部位，以眼為窗口進(jìn)行全身智能健康管理具有多項優(yōu)勢?！绷趾铺斫榻B，在人體眾多器官中，眼睛是唯一能直接觀察到動靜脈和神經(jīng)等重要結(jié)構(gòu)的體表器官，全身各個器官系統(tǒng)的病變都會在眼部具有特征性表現(xiàn)。
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中山大學(xué)中山眼科中心肖薇博士介紹，該研究項目納入來自中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院肝膽外科及感染科、南方醫(yī)科大學(xué)附屬花都區(qū)人民醫(yī)院感染科、愛康集團(tuán)廣州愛康國賓健康檢查中心等5個醫(yī)療機(jī)構(gòu)的1789名參與者。
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研究人員通過前瞻性采集參與者眼表及眼底影像學(xué)數(shù)據(jù)，使用深度學(xué)習(xí)技術(shù)成功地從這些影像數(shù)據(jù)中提取出肝膽疾病的眼部特征并開發(fā)及驗證了14個模型（7個裂隙燈模型及7個眼底模型），可分別用于篩查是否患有肝膽疾病及診斷是否患有肝癌、肝硬化、慢性病毒性肝炎、非酒精性脂肪肝、膽石癥及肝囊腫六大類常見肝膽疾病。
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“中國是肝膽疾病大國，亟需可大規(guī)模推廣的無創(chuàng)篩診技術(shù)?！辩娷S思表示，肝膽疾病影響全球數(shù)十億人，中國有近4億肝病患者，約占全世界肝病患者總?cè)藬?shù)的1/3。現(xiàn)有的檢查方法如血檢等有創(chuàng)檢查或B超、CT、MRI等影像學(xué)技術(shù)不足以滿足大規(guī)模人群的篩診需求。
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為了解析模型機(jī)制、打破黑箱效應(yīng)，研究人員首先采用了可視化技術(shù)來明確影像學(xué)相關(guān)特征，隨后進(jìn)行遮蓋試驗及灰度化測試進(jìn)一步確定了關(guān)鍵影像學(xué)特征。通過上述技術(shù)的疊加應(yīng)用，該研究首次驗證了與結(jié)膜和鞏膜相似，虹膜顏色和眼底視盤及血管結(jié)構(gòu)包含了關(guān)鍵診斷信息，這一發(fā)現(xiàn)為更好地了解疾病的病理生理機(jī)制及其個性化管理創(chuàng)造了新的機(jī)會和方向。
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據(jù)了解，該項目得到北京致遠(yuǎn)慧圖科技有限公司在設(shè)備和技術(shù)方面的大力支持，愛康集團(tuán)廣州愛康國賓健康檢查中心也在健康人群的篩查及多中心人群的驗證中提供了幫助。項目團(tuán)隊青年核心骨干包括肖薇博士、黃茜碩士、王婧薈博士；核心專家包括林浩添教授、鐘躍思教授、陳偉蓉教授及劉奕志教授。
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相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/S2589-7500(20)30288-0



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