中山眼科中心基于十萬余例超廣域眼底彩照,研發(fā)出全球首個(gè)基于人工智能的眼病篩查指導(dǎo)系統(tǒng),最新研究成果于1月8日發(fā)表于《自然》雜志的子刊《生物通信》(Communications Biology)。
超廣域眼底彩照與人工智能技術(shù)結(jié)合
眼底是眼球的后段,由視網(wǎng)膜、視乳頭、黃斑和視網(wǎng)膜中央動(dòng)靜脈等組成。眼底檢查常需要散瞳,耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng);傳統(tǒng)眼底照相范圍僅有30°~45°視野,可能會(huì)出現(xiàn)漏診。中山眼科中心林浩添教授研究團(tuán)隊(duì)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(wǎng)膜病變,可以更早、更準(zhǔn)確的檢查出全周視網(wǎng)膜的病變。
超廣域眼底彩照人工智能眼病篩查系統(tǒng):圖中右側(cè)高亮區(qū)域?yàn)楹Y選出來的病變
研究團(tuán)隊(duì)以超廣域眼底圖像為基礎(chǔ),整合我國(guó)多家醫(yī)院的接近10萬張超廣域眼底彩照數(shù)據(jù),由國(guó)內(nèi)外多位經(jīng)驗(yàn)豐富的眼底病專家和人工智能專家強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,最終研發(fā)出可以精確檢測(cè)視網(wǎng)膜格子樣變性、視網(wǎng)膜裂孔、視網(wǎng)膜脫離、視網(wǎng)膜出血、青光眼、玻璃膜疣、視網(wǎng)膜滲出七種疾眼病的智能篩查系統(tǒng),檢測(cè)準(zhǔn)確率平均可達(dá)到98.1%,可以很好地彌補(bǔ)眼底病醫(yī)療資源缺乏的現(xiàn)狀。由于檢查過程只需要1分鐘左右的時(shí)間,此系統(tǒng)還可以應(yīng)用于大規(guī)模人群的眼病篩查。
首次實(shí)現(xiàn)病變定位、體位指導(dǎo)功能
左側(cè)圖片箭頭指處為視網(wǎng)膜脫離,右側(cè)圖片高亮區(qū)域熱圖提示視網(wǎng)膜脫離的精確位置
這款系統(tǒng)不僅能對(duì)眼底圖像進(jìn)行解讀,同時(shí)可以自動(dòng)標(biāo)出病變部位,有助于醫(yī)生有針對(duì)性的解讀報(bào)告。同時(shí)如果視網(wǎng)膜脫離檢查結(jié)果呈陽性,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)給予體位指導(dǎo),以延緩視網(wǎng)膜脫離的進(jìn)展,降低手術(shù)并發(fā)癥,改善患者的視力預(yù)后。
首創(chuàng)圖片質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
人工智能系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別圖片模糊區(qū)域,以人類醫(yī)生的思維模式根據(jù)模糊區(qū)域面積大小、是否影響病變檢測(cè)等綜合確定其是否為低質(zhì)量圖片
以往針對(duì)超廣域眼底照相機(jī),尚無圖片質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng),如果拍攝的質(zhì)量與眼底醫(yī)生要求不同,將會(huì)影響讀片,醫(yī)生通常要求重新拍攝,這會(huì)造成不必要的時(shí)間、資源浪費(fèi)?;颊邅砘氐臋z查,有可能會(huì)延誤疾病的診斷,甚至可導(dǎo)致醫(yī)療糾紛的發(fā)生,中山眼科中心人工智能與大數(shù)據(jù)科研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)這一缺陷,研發(fā)了超廣域眼底圖像質(zhì)量監(jiān)控的人工智能系統(tǒng),可對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)控,對(duì)于低質(zhì)量圖片,實(shí)時(shí)提醒操作者,以指導(dǎo)其重新獲取高質(zhì)量圖片。如果超過3次拍攝圖片質(zhì)量仍不提高,則代表圖片質(zhì)量低有可能是眼前段屈光間質(zhì)混濁造成,則自動(dòng)給出轉(zhuǎn)診建議,行屈光間質(zhì)狀況檢查。
“基于超廣域眼底彩照的人工智能眼病篩查系統(tǒng)”的推出,不僅是讓臨床診療更高效,也是為了更多的民眾能得到切實(shí)的福利。對(duì)于缺乏專業(yè)眼底病醫(yī)生的醫(yī)療機(jī)、體檢中心,這款系統(tǒng)可以高效、精確的方式在人群中進(jìn)行眼底病篩查,為廣大群眾的眼健康保駕護(hù)航。目前團(tuán)隊(duì)正在和國(guó)內(nèi)外多家企業(yè)洽談技術(shù)轉(zhuǎn)化事宜,以期研究成果盡早惠及廣大人民群眾。