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全球首個超廣域人工智能眼病篩查系統問世,拍個照可篩查多種眼病

來源:廣東科技報 作者:郭靜 邰夢云 發表時間:2020-01-10 02:44

全球首個超廣域人工智能眼病篩查系統問世,拍個照可篩查多種眼病

 

《自然》子刊發表了中山眼科中心最新研究成果

 


       圖片由通訊員邰夢云提供。

 

   本報訊(記者 郭靜 通訊員 邰夢云)19日,記者從中山大學中山眼科中心獲悉,該中心人工智能與大數據科基于十萬余例超廣域眼底彩照,研發出全球首個“超廣域人工智能眼病篩查系統”。該系統的問世,將眼部檢查范圍擴大到5倍以上,自動快速篩查包括視網膜格子樣變性、視網膜裂孔、視網膜脫離、視網膜出血、青光眼、玻璃膜疣、視網膜滲出等多種眼底病變,并能根據病變的特征給予相應的醫學指導,以預防病變的進展,盡可能挽救眼底病患者的視功能。最新研究成果發表于《自然》雜志的子刊《生物通信》。

 

超廣域眼底彩照與人工智能技術的結合

 

中山大學中山眼科中心副主任 林浩添教授介紹,傳統散瞳眼底檢查耗時耗力,需要滴藥水30分鐘后才能檢查,且檢查是否準確還依賴患者配合程度、醫生經驗,散瞳藥水3小時甚至幾天才能從患者體內代謝完畢,耗時耗力。而眼底是眼球的后段,由視網膜、視乳頭、黃斑和視網膜中央動靜脈等組成。眼底檢查常需要散瞳,耗費時間長;傳統眼底照相范圍僅有30°-45°視野,可能會出現漏診。

 

值得一提的是,目前的人工智能系統是基于傳統眼底照相,且檢查免散瞳,主要是檢查眼底后極部視網膜病變,觀察周邊視網膜的能力很有限。中山眼科中心研究團隊采用的超廣域眼底成像范圍為200°-240°,能有效觀察到周邊視網膜病變,可以更早、更準確的檢查出全周視網膜的病變。

 

“超廣域人工智能眼病篩查系統”采用的超廣域眼底成像范圍為200°-240°是傳統眼底照相(45度)范圍的5倍以上,能有效的觀察到眼睛周邊視網膜病變,可以更早、更準確地檢查出全周視網膜的病變。

 

檢查僅需要幾十秒,檢測準確率達到96%以上

 

盡管超廣域眼底彩照具有足夠的視野范圍,但是準確解讀此眼底圖像也需要眼科醫生經過專業的培訓和較長時間經驗的積累。人工智能和大數據科以超廣域眼底圖像為基礎,整合全國多家醫院的接近10萬張超廣域眼底彩照數據,由國內外多位經驗豐富的眼底病專家和人工智能專家強強聯合,最終研發出可以精確檢測視網膜格子樣變性、視網膜裂孔、視網膜脫離、視網膜出血、青光眼、玻璃膜疣、視網膜滲出七種疾眼病的智能篩查系統,檢測準確率達到96%以上,可以很好地彌補眼底病醫療資源缺乏的現狀。由于檢查過程只需要1分鐘左右的時間,此系統還可以應用于大規模人群的眼病篩查。


林浩添教授指出,這款系統不僅能對眼底圖像進行解讀,同時可以自動標出病變部位,有助于醫生有針對性地解讀報告。同時如果視網膜脫離檢查結果呈陽性,系統會自動給予體位指導,以延緩視網膜脫離的進展,降低手術并發癥,改善患者的視力預后,而體位指導是普通基層醫療機構、體檢中心很難能做到的服務。

 

首創圖片質量實時監測系統,讓臨床診療更高效

 

該團隊成員李中文博士表示,該系統可對圖像質量進行實時、準確的監控,對于低質量圖片,實時提醒操作者,以指導其重新獲取高質量圖片。拍攝圖片質量如果超過3次仍不提高,則代表圖片質量低,有可能是眼前段屈光間質混濁造成,則自動給出轉診建議。

 

該團隊成員郭翀助理研究員介紹,目前針對超廣域眼底照相機尚無圖片質量監控系統,如果拍攝的質量與眼底醫生要求不同,將會影響讀片,醫生通常要求重新拍攝,這會造成不必要的時間、資源浪費?;颊邅砘氐臋z查,有可能會延誤疾病的診斷,甚至可導致醫療糾紛的發生,而“超廣域人工智能眼底病篩查系統”的推出,不僅是讓臨床診療更高效,也讓患者得到切實的福利。

 

“盡管超廣域眼底彩照具有足夠的視野范圍,但是準確解讀此眼底圖像也需要眼科醫生經過專業的培訓和較長時間經驗的積累?!绷趾铺斫淌谡f。

 

可防控近視并發癥,便于基層開展眼病篩查

 

統計數據顯示,目前青少年近視出現高發趨勢,該系統可防控近視眼帶來的并發癥。林浩添教授稱,近視特別是高度近視人群,有視網膜格子樣變性、視網膜裂孔、最終視網膜脫離的風險,如果能在校園普及這一系統,可以及時發現高危的孩子、及時治療。

 

除此之外,該系統還便于基層開展眼病篩查 這套超廣域人工智能眼病篩查系統不但免去患者不便,還能提高眼底檢查的靈敏性?!氨热缣悄虿∫暰W膜病變致盲率很高,重在早期發現,但最開始可能只是小點狀的出血,醫生用肉眼未必能看得出來,但是AI就能看出來?!?/span>

 

林浩添表示,該系統的推出,不僅讓臨床診療更高效,由于操作簡便,不需要眼科??漆t生進行,該系統可以很好地彌補眼底病醫療資源缺乏的現狀,對于缺乏專業眼底病醫生的醫療機構、體檢中心,這款系統可以高效、精確地在人群中進行眼底病篩查。目前團隊正在和國內外多家企業洽談技術轉化事宜,以期研究成果盡早惠及廣大人民群眾。

 

 

 

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