中山大學(xué)中山眼科中心教授林浩添團(tuán)隊(duì)與清華大學(xué)教授徐楓團(tuán)隊(duì)合作,在前期全球首個(gè)數(shù)字面罩技術(shù)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研發(fā)出斜視數(shù)字標(biāo)尺(DRS)。該技術(shù)僅通過(guò)智能手機(jī)錄制的30秒視頻,便可實(shí)現(xiàn)??漆t(yī)生級(jí)別的斜視度自動(dòng)精準(zhǔn)測(cè)量。10月23日,相關(guān)成果發(fā)表于《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志·人工智能》(NEJM AI),并獲3項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)。

手機(jī)30秒測(cè)斜視度成真-肽度TIMEDOODRS的工作流程示意圖。研究團(tuán)隊(duì)供圖

“該研究為斜視的院外自動(dòng)篩查、早期診斷及居家隨訪帶來(lái)了切實(shí)可行的解決方案?!闭撐墓餐ㄓ嵶髡?、中山大學(xué)中山眼科中心主任醫(yī)師余新平表示,斜視作為兒童視力發(fā)育期的高發(fā)眼部疾病,早期篩查對(duì)預(yù)防不可逆弱視及立體視覺(jué)喪失至關(guān)重要。然而,兒童常缺乏對(duì)自身視覺(jué)不適的認(rèn)知,非專業(yè)人員也難以察覺(jué)早期異常體征,導(dǎo)致斜視早期診斷困難重重。

此外,傳統(tǒng)斜視診斷方法依賴專業(yè)醫(yī)生,耗時(shí)費(fèi)力,限制了其在篩查與隨訪中的廣泛應(yīng)用。既往雖已提出一些斜視自動(dòng)測(cè)量方法,但因精度不足、設(shè)備成本高昂等問(wèn)題,應(yīng)用范圍受限。因此,研發(fā)以智能手機(jī)為載體的斜視度精準(zhǔn)測(cè)量新技術(shù),具有重要科學(xué)價(jià)值與臨床意義。

為評(píng)估DRS性能,研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了一項(xiàng)前瞻性多中心臨床研究,在中山大學(xué)中山眼科中心、溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院、深圳市眼科醫(yī)院招募患者。通過(guò)將DRS測(cè)量結(jié)果與專家手工測(cè)量的三棱鏡交替遮蓋試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,全面評(píng)估了DRS在定量測(cè)量斜視程度、定性診斷斜視類型及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)間歇性外斜視三方面的性能,并與現(xiàn)有斜視自動(dòng)測(cè)量方法進(jìn)行了對(duì)比。

論文共同第一作者、中山大學(xué)中山眼科中心主治醫(yī)師汪瑞昕介紹,在斜視度定量測(cè)量方面,與三棱鏡交替遮蓋實(shí)驗(yàn)(PACT)相比,DRS平均絕對(duì)誤差為4.51棱鏡度(PD),測(cè)量性能良好。在水平斜視度測(cè)量中,DRS與PACT一致性極高,組內(nèi)相關(guān)系數(shù)ICC達(dá)0.98(95% CI,0.98-0.99)。Bland-Altman分析進(jìn)一步驗(yàn)證,平均差為-1.1 PD,95%一致性界限為-11.5至9.4 PD,且在不同斜視類型、醫(yī)院、檢查距離及戴鏡狀態(tài)下均表現(xiàn)穩(wěn)定。

在定性診斷方面,DRS能準(zhǔn)確區(qū)分正位、隱性斜視、顯性斜視及內(nèi)斜視和外斜視。在區(qū)分眼位正常與異常時(shí),DRS敏感性(0.974;95% CI,0.949-0.987)和特異性(0.938;95% CI,0.872-0.972)均較高。此外,在間歇性斜視檢測(cè)中,DRS可動(dòng)態(tài)重建復(fù)位時(shí)間和速度,為觀察和測(cè)量該類疾病動(dòng)態(tài)變化提供新方法。

“DRS適配智能手機(jī)等消費(fèi)級(jí)設(shè)備,可推廣至國(guó)內(nèi)外資源有限地區(qū),提升醫(yī)療資源可及性,為斜視篩查、隨訪、監(jiān)測(cè)注入數(shù)字化新動(dòng)力。”論文最后通訊作者林浩添指出,其團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于醫(yī)工交叉研究,探索手機(jī)作為醫(yī)療的有效外延和載體,并提出基于智能手機(jī)的自我篩查-疑似的病例轉(zhuǎn)診到社區(qū)或基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)-明確的患者再轉(zhuǎn)診到大醫(yī)院的“新型三級(jí)診療模式”。這次DRS的成果,為該體系搭載了重要一環(huán)。

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1056/AIoa2401205

來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)