长沙白癜风专科医院 http://pf.39.net/bdfyy/bdfyc/150505/4618893.html人工智能(AI)的发展,给医疗领域提供了新的医疗生产力。在药物挖掘、辅助医学研究平台、疾病风险预测、医学影像、辅助诊断、虚拟助理、医院管理领域,AI不断为医疗赋能。那么AI掀起的科技浪潮为糖尿病管理带来了怎样的机遇?小编精心整理今年ADA科学年会上“AI+糖尿病”最新资讯,期盼给您的临床和科研工作带来启发。
AI精准预测糖尿病及其并发症风险
AI助力预测未来3-8年糖尿病风险
目前国内外开展了很多应用AI预测糖尿病风险的项目。医院联合上海交通大学建立的“瑞宁知糖”糖尿病风险评估系统能使糖尿病风险预测的准确性较临床标准诊断提升2-3倍1。该系统基于全国大型临床研究REACTIONStudy中25万多例中国社区自然人群数据建立,普通成年人只需输入个人基本信息即可算出近3年内糖尿病患病风险。
图1.“瑞宁知糖”糖尿病风险评估系统
与此类似,“日本国立国际医疗研究中心”系统基于3万人的健康数据,使用AI技术开发而成,体验者输入自己的身高、体重、血压等数据后可预测未来3年糖尿病风险2。美国研究学者应用“高维机器学习”技术,成功预测8年随访后糖尿病风险3。
由此可见,AI赋能糖尿病风险预测可识别糖尿病高风险人群,有助于糖尿病的早期筛查和诊断。
AI助力糖尿病并发症预测准确度高达83.8%
本届ADA大会上报告了一项由欧盟资助的MOSIAC项目4,该项目共纳入例2型糖尿病患者的电子健康记录数据,利用数字模型,AI算法推导出一套2型糖尿病的并发症预测模型,经超过15年的随访验证了糖尿病视网膜病变、神经病变、肾病的发病风险的准确度:视网膜病变为85.1%、糖尿病肾病:81.7%、神经病变:83.9%,平均预测准确度高达83.8%。
图2.MOSIAC项目预测糖尿病并发症的准确度
美国FDA于年4月批准了全球首款针对糖尿病视网膜病变的AI系统:IDX-DR,其灵敏性高达87.2%,特异性高达90.7%5。贾伟平教授团队基于20余万人、80万张眼底照片开发的DEEPdR系统6,通过深度学习和强化学习实现了对于眼底图像的自动读片和辅助诊断功能,3-4秒为眼底拍张照片,2分钟就能出眼底检测报告,该系统对糖尿病视网膜诊断的精度达到国际一流水平。伊朗研究人员开发了一款糖尿病神经病变诊断系统7,灵敏度为89%、特异性为98%、准确度为93%。经验证,该系统诊断结果与内分泌专家诊断结果高度相似,可帮助临床医生更快诊断疾病,优化诊疗效率。
以色列开发了基于机器学习的糖尿病肾病预测模型8,经验证,该模型预测其中45%的患者会在1年内出现肾功能障碍,预测结果比常用临床工具所能确定的患者数量高25%,这为糖尿病肾病的早期发现和合理干预带来了可能。
智能设备助力优化糖尿病的治疗
FGM能降低HbA1c、急性并发症发生率和住院率
一项基于美国电子病历的回顾性观察研究9,纳入1,例血糖控制不佳的2型糖尿病患者,应用天扫描式葡萄糖监测技术(FGM)后的结果显示,6个月后接受非胰岛素治疗方案的患者HbA1c降幅可达0.9%。表1.患者特征
另一项基于IBM商业索赔和医疗保险补充数据库的回顾性分析显示10,非餐时胰岛素治疗的成人2型糖尿病患者(N=7,)在使用FGM后,糖尿病急性并发症发生率、全因住院率均显著减低。
图3.应用FGM后的患者结局
人工闭环系统在改善血糖控制的同时不增加其他不良事件发生风险
人工闭环系统的算法在不断演进更新。全球首项头对头比较G和高级混合闭环(AHCL)疗效和安全性研究11,纳入名14-29岁1型糖尿病患者,随机分为G或AHCL组,为期14天的结果显示,相比于G,AHCL更能够降低高血糖和低血糖维持时间,实现24小时持续稳定控糖,同时可降低低血糖发生风险。
图4.G与AHCL的疗效和安全性比较
智能设备优化基础胰岛素滴定治疗方案
由赛诺菲研发,集成血糖监测与甘精胰岛素剂量推荐功能智能设备“Mystar”12,由HCP定义个性化甘精胰岛素剂量,Mystar根据患者空腹血糖值和低血糖事件数进行最佳剂量推荐,从而帮助患者自行进行剂量调整,实现患者自我管理并减轻医疗负担。一项在印度进行的真实世界研究,纳入了例2型糖尿病患者,结果显示,积极应用Mystar智能设备的患者平均空腹血糖从9.2mmol/L降至6.0mmol/L(P<0.),成功自我滴定并使空腹血糖达到目标值。
图5.Mystar构架
此外,智能胰岛素笔、睡眠追踪智能设备的出现,改善了糖尿病患者的生活质量,提高治疗方案便捷性。
移动医疗在糖尿病综合管理中的应用
早已有研究证实,移动医疗可有效改善糖尿病与肥胖患者代谢相关指标。随着智能手机的普及,糖尿病管理APP在中美两国均被广泛应用。美国APP的功能专注于某一项治疗流程,从对病人的不正常指标给予警示,并给予患者医疗帮助等,每一个步骤都会有多种APP供患者选择使用13。而中国的APP集多种管理场景为一体,每款APP都包含监测患者血糖、运动及饮食,给予患者指导,到远程就诊多个功能为一体14。图6.糖尿病管理APP在中美两国的功能差异
移动医疗改善血糖控制情况、提高患者自我管理能力
移动医疗能及时监测2型糖尿病患者的健康状况,随时随地为病人提供专业的医学服务,改善患者自我管理能力,达到长期有效控制血糖的目的。例如“三一照护-糖尿病诊疗天津模式”和“医院糖尿病共同照护模式”,前者通过应用移动互联网+智能医疗大数据技术,将院内院外,线上线下、三甲社区有效结合,为患者进行综合管理15;后者通过智能血糖仪及APP上传数据,照护师(包括医生、护士、患教师)线上对患者的数据及时响应和处理,为患者提供及时、精准的治疗管理方案16。两种模式都能改善患者血糖控制,提高患者自我管理能力。“TRIO智爱三人行”通过智能化手段集成AI、智能设备为一体,如智能血糖仪和智能笔环设备17。医生定期