?-中山大學(xué)領(lǐng)銜研發(fā) 首個(gè)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(cè)平臺(tái)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(tái)支持下，由中山大學(xué)中山眼科中心教授林浩添團(tuán)隊(duì)和中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院教授鐘躍思團(tuán)隊(duì)共同領(lǐng)銜、歷時(shí)近3年，研發(fā)出全球首個(gè)通過眼部影像篩診肝膽疾病的技術(shù)及評(píng)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(guó)際著名醫(yī)療機(jī)構(gòu)美國(guó)梅奧醫(yī)療集團(tuán)肝膽首席專家Vijay H Shah 發(fā)表了同期評(píng)論稱贊道：“這項(xiàng)研究及時(shí)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(shí)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(shí)，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(duì)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(cè)云平臺(tái)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(duì)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(xiàng)優(yōu)勢(shì)。”林浩添介紹，在人體眾多器官中，眼睛是唯一能直接觀察到動(dòng)靜脈和神經(jīng)等重要結(jié)構(gòu)的體表器官，全身各個(gè)器官系統(tǒng)的病變都會(huì)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(xiàng)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(guó)賓健康檢查中心等5個(gè)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(yàn)證了14個(gè)模型（7個(gè)裂隙燈模型及7個(gè)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(guó)是肝膽疾病大國(guó)，亟需可大規(guī)模推廣的無創(chuàng)篩診技術(shù)。”鐘躍思表示，肝膽疾病影響全球數(shù)十億人，中國(guó)有近4億肝病患者，約占全世界肝病患者總?cè)藬?shù)的1/3?，F(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(yàn)及灰度化測(cè)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(yàn)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(gè)性化管理創(chuàng)造了新的機(jī)會(huì)和方向。
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據(jù)了解，該項(xiàng)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(guó)賓健康檢查中心也在健康人群的篩查及多中心人群的驗(yàn)證中提供了幫助。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)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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