中大新聞網(wǎng)訊（通訊員唐艷麗）大部分缺血性視網(wǎng)膜疾病的確診及治療決策很大程度上仍依賴(lài)熒光素眼底血管造影檢查結(jié)果，但其解讀難度大且流程復(fù)雜，需要經(jīng)驗(yàn)豐富的眼底病專(zhuān)科醫(yī)生投入大量的時(shí)間精力。此外，由于缺乏客觀(guān)定量的缺血程度分析方法，不同醫(yī)生閱片的主觀(guān)性強(qiáng)、個(gè)體差異大。
為此，中山大學(xué)中山眼科中心林浩添教授等人聯(lián)合多中心機(jī)構(gòu)，基于熒光素眼底血管造影檢查，研發(fā)了集成圖像分期、疾病診斷、病灶分割及量化分析以及治療決策建議等系列功能的智能輔助系統(tǒng)Ai-Doctor。
研究成果“An artificial intelligence system for the whole process from diagnosis to treatment suggestion of ischemic retinal diseases”于2023年9月20日在Cell Reports Medicine在線(xiàn)發(fā)表，有望實(shí)現(xiàn)缺血性視網(wǎng)膜疾病的全程智能輔助診療，推動(dòng)緊缺優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源擴(kuò)容下沉和區(qū)域均衡布局。
方向：瞄準(zhǔn)最需要智能技術(shù)輔助的方向
人工智能技術(shù)在醫(yī)學(xué)應(yīng)用最大的作用是使優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源擴(kuò)容下沉、拓展專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)，輔助年輕醫(yī)生在醫(yī)療資源不足的地區(qū)也能開(kāi)展高質(zhì)量的醫(yī)療活動(dòng)，讓廣大人民群眾享受到均質(zhì)化的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療服務(wù)。熒光素眼底血管造影(fundus fluorescein angiography, FFA)檢查是診斷和評(píng)估缺血性視網(wǎng)膜等眼底疾病的金標(biāo)準(zhǔn)，但FFA圖像的解讀是眼科難度最大的檢查之一，這使得FFA檢查僅能在有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的眼底專(zhuān)科醫(yī)生的醫(yī)療機(jī)構(gòu)開(kāi)展。為此，研究團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)這一最需要人工智能技術(shù)輔助的方向，研發(fā)了FFA圖像解讀及缺血性眼底疾病智能診療的系統(tǒng)Ai-Doctor，讓這個(gè)金標(biāo)準(zhǔn)檢查在眼底專(zhuān)科醫(yī)師緊缺的醫(yī)療機(jī)構(gòu)也可以開(kāi)展，減少缺血性視網(wǎng)膜疾病的漏診并提升治療的精準(zhǔn)性。
圖1. Ai-Doctor的各功能模塊
定位：智能模型做擅長(zhǎng)的事以輔助醫(yī)生
人工智能技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的定位是輔助醫(yī)生作出更準(zhǔn)確的醫(yī)療決策。精準(zhǔn)的缺血程度評(píng)估是缺血性視網(wǎng)膜疾病治療決策的關(guān)鍵。以往眼底專(zhuān)科醫(yī)生在很大程度上需要依賴(lài)自身的臨床經(jīng)驗(yàn)結(jié)合FFA檢查結(jié)果進(jìn)行判斷，這種主觀(guān)評(píng)價(jià)方法容易導(dǎo)致醫(yī)師個(gè)體間差異大且不能定量計(jì)算。研究團(tuán)隊(duì)根據(jù)人工智能的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新性提出臨床適用的缺血指數(shù)的計(jì)算方法，可精準(zhǔn)分割并客觀(guān)定量計(jì)算缺血區(qū)的占比，為醫(yī)生的治療決策提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐。
圖2. 常見(jiàn)缺血性視網(wǎng)膜疾病缺血區(qū)的自動(dòng)分割
效果：全流程診療輔助以減少醫(yī)生依賴(lài)
以往報(bào)道的人工智能模型多適用于疾病診治的其中一個(gè)環(huán)節(jié)，鮮有模型可以覆蓋篩查診治全流程的智能輔助，容易導(dǎo)致臨床應(yīng)用時(shí)仍依賴(lài)有經(jīng)驗(yàn)的眼科醫(yī)生。研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的智能系統(tǒng)Ai-Doctor，具有FFA圖像分期識(shí)別、多疾病診斷、病灶自動(dòng)分割、缺血程度定量分析和治療建議等功能，且目前團(tuán)隊(duì)正在努力探索將FFA圖像缺血區(qū)實(shí)時(shí)映射至人體眼底以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)激光治療指導(dǎo)，有望做到智能技術(shù)對(duì)缺血性視網(wǎng)膜疾病診療的全程輔助，真正減少眼底專(zhuān)科醫(yī)生的依賴(lài)。
人工智能平臺(tái)和成果合作單位介紹：
中山眼科中心人工智能平臺(tái)依托眼病防治全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重點(diǎn)關(guān)注眼病及相關(guān)系統(tǒng)疾病的智能診療技術(shù)研發(fā)和臨床應(yīng)用，為各專(zhuān)科及合作機(jī)構(gòu)提供智能算法和技術(shù)支撐，旨在培養(yǎng)一批具有國(guó)際視野的醫(yī)工交叉創(chuàng)新青年人才，面向服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略的需求，提升真正解決臨床問(wèn)題的能力，推動(dòng)緊缺的優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源擴(kuò)容下沉和區(qū)域均衡布局，讓人人享有健康。
本項(xiàng)目依托人工智能平臺(tái)，由中山大學(xué)中山眼科中心聯(lián)合深圳市眼科醫(yī)院（張國(guó)明教授、張少?zèng)_教授）、佛山市第二人民醫(yī)院（盧彥主任醫(yī)師）以及海南省眼科醫(yī)院，共同完成本項(xiàng)研究。中山大學(xué)中山眼科中心的趙欣予博士、林楨哲算法工程師和于珊珊主治醫(yī)師為該論文的共同第一作者，林鐸儒副研究員、梁小玲教授、林浩添教授為共同通訊作者，肖鈞算法工程師、謝麗瓊研究實(shí)習(xí)員、許躍助理研究員、徐正杰主治醫(yī)師、崔凱璇助理研究員和趙蘭琴統(tǒng)計(jì)師為共同作者，中山大學(xué)中山眼科中心、眼病防治全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。
論文鏈接：https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(23)00364-6
