中大研究 糖尿上眼 中大研究|新研發AI-OCT測糖尿黃斑水腫 假陽性轉介個案減六成縮輪候時間

中大研究|新研發AI-OCT測糖尿黃斑水腫 假陽性轉介個案減六成縮輪候時間

眼科
中大醫學院眼科及視覺科學學系團隊研發「AI-OCT」系統,以人工智能配合光學相干斷層掃描(OCT),輔助複檢疑患糖尿黃斑水腫的病人。臨床研究顯示,系統可成功篩走六成轉介至專科門診的假陽性個案,有助減少不必要轉介,紓緩眼科專科服務壓力,並縮短較緊急患者的輪候診治時間。研究成果已刊載於醫學期刊《美國醫學會雜誌》(JAMA)

糖尿黃斑水腫可致盲

「糖尿上眼」包括糖尿黃斑水腫,是糖尿病患者視力受損的主要原因之一。糖尿黃斑水腫屬糖尿病併發的視網膜病變,當高血糖情況持續,視網膜微血管受損,視網膜會因供血減少而缺氧,繼而促進新血管生長。然而,這些新生血管異常脆弱,容易滲漏及出血,令視網膜積聚液體而水腫;若水腫位於感光細胞最密集的黃斑區,便會形成糖尿黃斑水腫。

何善衡眼科及視覺科學講座教授、中大醫學院眼科及視覺科學學系系主任譚智勇教授指出:「糖尿黃斑水腫是糖尿病患者視力受損的主要原因之一,每百名糖尿病人就有七人受糖尿黃斑水腫困擾。早期糖尿黃斑水腫可以說是無聲無息,惟倘置之不理,沒有及早治療,出現視力模糊時為時已晚,嚴重者更會導致視力減退甚或失明。」

眼底相篩查存局限

糖尿病視網膜病變篩查,是減少糖尿病人因「糖尿上眼」致視力受損的重要策略。現時臨床普遍透過定期眼底攝影,檢查及判斷黃斑區是否出現血管滲漏或腫脹。不過,眼底相只提供視網膜二維影像資訊,單憑影像判斷有一定局限,較容易出現假陽性情況。

中大醫學院指出,假陽性個案會令病人承受不必要的轉介和診症,亦可能增加焦慮;同時,眼科專科醫生工作量增加,寶貴醫療資源被分散,真正有需要及早治療的病人,或因輪候時間延長而受到影響。

AI-OCT助減少假陽性

中大團隊研發的AI-OCT系統,運用人工智能配合OCT檢查,提供眼底三維影像資訊,以提升篩查及轉介準確度。團隊分階段進行臨床評估,首階段於2020至2023年間透過分流診所招募603名糖尿病患者,結果顯示AI-OCT系統對糖尿黃斑水腫的檢測靈敏度高達98%,特異性高達91%。

基於首階段發現,團隊於2023至2025年間透過糖尿病視網膜病變篩查計劃,找出276名經眼底相初步懷疑患有糖尿黃斑水腫的患者,並隨機分配至使用AI-OCT系統輔助複檢的「介入組」,以及直接轉介專科門診評估的「控制組」。

研究顯示,在介入組中,AI-OCT系統判讀39人檢測到糖尿黃斑水腫,另有17人結果未能斷定,經眼科專科醫生判斷後均轉介至專科門診評估,最終共有41人確診。至於直接轉介專科門診的控制組,則最終有43人確診。換言之,經AI-OCT系統複檢後,轉介至專科門診的比例可由全部轉介,減至39.4%,即大減六成。

  • 控制組139人全部轉介至專科門診評估,當中43人確診糖尿黃斑水腫
  • 介入組137人中,54人需轉介至專科門診評估,當中41人確診
  • 經專科門診評估後屬假陽性轉介的比例,由控制組69.1%,降至介入組24.1%

盼推展至不同醫療層面

中大醫學院眼科及視覺科學學系臨床助理教授司徒家浩醫生表示:「糖尿病視網膜病變惡化速度不一,現時患者接受篩查後,往往需要來回轉介至專科及進行 OCT 檢查,確診程序繁複漫長,其間部分患者可能已喪失一定視力。倘若可透過 AI-OCT 系統盡早篩走假陽性個案,就可避免不必要的轉介,減省醫療成本,並縮短病情更緊急患者的候診時間。」

中大醫學院眼科及視覺科學學系教授張艷蕾教授表示:「是次成果為眼科及其他專科提供一套可行框架,讓 AI 輔助工具真正用於臨床。團隊期望將 AI-OCT 系統能推及各醫療服務層面,於基層及第二層醫療為糖尿病患者進行視網膜病變篩查,並協助第三層醫療服務為懷疑糖尿黃斑水腫個案分流,讓病情較緊急的糖尿黃斑水腫患者及早獲得治療,減少對視力的損害。」

中大研究 糖尿上眼 (左起)何善衡眼科及視覺科學講座教授、中大醫學院眼科及視覺科學學系系主任譚智勇教授;中大醫學院眼科及視覺科學學系教授張艷蕾教授;中大醫學院眼科及視覺科學學系博士後研究員張樹意博士;及中大醫學院眼科及視覺科學學系臨床助理教授司徒家浩醫生。(圖片來源:中大醫學院)
(左起)何善衡眼科及視覺科學講座教授、中大醫學院眼科及視覺科學學系系主任譚智勇教授;中大醫學院眼科及視覺科學學系教授張艷蕾教授;中大醫學院眼科及視覺科學學系博士後研究員張樹意博士;及中大醫學院眼科及視覺科學學系臨床助理教授司徒家浩醫生。(圖片來源:中大醫學院)

圖片來源:中大醫學院