世界首個「冠狀動脈健康狀態智能評估系統」問世

近日,由國家衛計委直屬中日友好醫院與北京和潤島健康管理有限公司合作研發的、適合中國人群冠心病輔助診斷的“DR-X6冠狀動脈健康狀態智能評估系統”正式運行,該系統對冠狀動脈是否發生病變的判斷準確率高達94%以上,同時可提示病變的部位和程度。系統可在手機及PC電腦端應用,無創、使用方便,只需輸入常規檢驗指標便可得出評估報告,整個過程1-2分鐘完成。這是目前在國際上首次採用人工智能方法評估人類心臟冠狀動脈的健康狀態,提示冠心病及心臟猝死發生的可能性。

研究團隊技術負責人表示,該項研究是在沒有任何假設的前提下,利用數字心臟研發平臺,從近百萬條心血管臨床數據中提取130餘項基線指標,採用多維統計分析方法,並藉助神經網絡/決策樹等工具對數據進行深度挖掘,發現冠脈病變部位及程度與部分生理指徵及實驗室檢查結果存在顯著的關聯規律,結合臨床指南與實踐,構建了一組評估模型。該系統算法將不斷優化,並逐步擴大數據進入機器訓練中,隨著研究的不斷深入,該系統判斷的準確性將繼續提高。

評估系統首席醫學專家、中日友好醫院心內科副主任、心臟中心導管室負責人,中國協和醫科大學博士生導師、北京大學醫學部博士生導師鄭金剛教授談到,目前中國的心血管患者達2.9億人,心血管疾病死亡率已佔到所有疾病死亡率首位。由冠狀動脈病變而導致的猝死與日俱增。對於胸痛患者,冠狀動脈造影(CAG)和冠狀動脈CT成像(CTA)檢查可明確冠心病的診斷,但兩者的大規模使用會消耗大量的醫療資源,並存在射線損害及造影劑引起的過敏與腎功能損傷的風險。另外以上檢查還存在多項禁忌症,使得不少患者無法接受檢查。除此之外,目前臨床上缺乏有效的對冠狀動脈病變狀況可以量化的評定手段。DR-X6冠狀動脈健康評估系統,融入了大數據分析發現及臨床指南與實踐,經過我院大量真實數據驗證,其中,冠心病臨床診斷符合率為94%,病變部位判斷準確率超過76%,或將成為臨床醫生冠心病有效的輔助診斷工具。

著名心血管病專家,首都醫科大學附屬北京安貞醫院心一科主任醫師、科室副主任宋現濤教授談到,該評估系統定位非常好,是人工智能在冠心病輔助診斷領域的一項重要實踐。經我科的數據驗證,效果理想,臨床診斷符合率近94%,將具有很好的應用前景。我們高度關注醫療大數據及人工智能在心血管領域的發展,科室在10年前就投入精力建起了心血管結構化數據庫,在醫療及科研方面發揮了重要作用。我們將藉助安貞醫院在心血管領域的專業和資源優勢,與該項目的合作伙伴深度合作,使該系統更好地服務臨床及人群健康管理,提升中國缺血性心臟病的防治水平。

實際上,科學家也一直在努力尋找與心腦血管疾病相關的風險因子,以達到預防疾病的目的。例如美國心臟病學院與美國心臟病協會(ACC/AHA)等機構通過多年的研究,將高血壓、膽固醇、年齡、吸菸和糖尿病等一系列因素列為與心血管疾病風險高相關的因素,並推出了ACC/AHA預測系統。最近的《科學》雜誌報道了英國諾丁漢大學團隊的重要研究成果,團隊發現與當前的心臟病預測方法相比,機器深度學習算法不僅可以更準確地預測心臟病發病風險,還可以降低假陽性患者數量。他們將機器學習算法應用於電子病歷的常規數據分析,四種機器算法自主創建的系統敏感性要優於ACC/AHA系統。即便如此,上述兩個系統也只能評估人群未來5-10年後的發病概率,無法對當前冠狀動脈的健康狀況進行評估。

和潤島健康負責人談到,該系統從評估效果上看讓人振奮,為心臟猝死預防及冠心病輔助診療打下了一個很好的基礎。患者本人也可以通過移動端自測,系統自動提示可能的風險及注意事項,從而提高心臟猝死的預警並採取有效的防範措施。和潤島健康一直致力於心血管數據及人工智能的深度研究,通過長期的積累,已建立起高性能的數字心臟研發平臺併產生了系列研究成果。我們願意開放我們的平臺,與更多的海內外醫療、科研機構、製藥企業廣泛交流合作,為中國人的健康事業做出貢獻。


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