AI模型从心电图预测患者疾病发展及恶化风险AI Model Predicts Patients’ Risk of Developing and Worsening Disease from ECGs

环球医讯 / AI与医疗健康来源:www.hospimedica.com英国 - 英语2024-10-28 23:00:00 - 阅读时长2分钟 - 985字
伦敦帝国理工学院的研究人员开发了一种AI模型,可以从心电图中预测患者的疾病发展、恶化风险以及早期死亡风险
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AI模型从心电图预测患者疾病发展及恶化风险

心电图(ECG)是一种记录心脏电活动的测试,是全球最常进行的医学评估之一。ECGs展示了心脏各个腔室(包括心房和心室)之间电信号的流动。此外,ECGs还收集了大量来自身体的信息,因为像糖尿病这样的疾病会影响肾脏或肝脏等器官,从而影响心脏功能。心脏病专家依靠他们的专业知识和既定指南来解读ECGs,将其分类为“正常”和“异常”模式,以帮助诊断各种疾病。虽然人工智能(AI)增强的心电图以其在诊断心脏疾病方面的准确性而闻名,但此前并未用于告知临床医生个体患者未来可能发展的一系列特定、可治疗疾病的患病风险。

现在,一种新的AI模型可以利用心电图预测患者发展和恶化疾病的风险,以及早期死亡的风险。该模型使医生能够更早地检测到疾病,并优先处理紧急病例进行干预。伦敦帝国理工学院(英国伦敦)的研究人员利用国际来源的大量数据集,包括作为常规护理收集的数百万份心电图,训练他们的AI模型分析心电图并准确预测哪些患者将发展新疾病、疾病进展或最终死亡。AI模型被训练来解释心房和心室之间的电信号流动,识别电信号中的模式。据研究人员称,该模型能够识别比心脏病专家更复杂和细微的ECG模式。

他们的研究结果发表在《柳叶刀数字健康》上,表明该AI模型——称为AI-ECG风险估计(AIRE)——成功地在心电图后的十年内预测了78%的死亡风险。在模型不准确的情况下,研究人员建议未知因素,如后续治疗或未预见的死因,可能发挥了作用。该系统能够预测未来的健康风险,包括心律失常、心脏病发作和心力衰竭,以及死于非心脏相关原因的可能性。研究人员报告称,这些预测具有很高的准确性。他们还分析了影像学和遗传数据,这些数据支持他们的发现,证实AI预测与心脏结构和功能的实际生物因素有关。这一方面对于建立模型在临床医生中的可信度至关重要,因为它展示了模型能够检测到心脏结构随时间的微妙变化,这些变化是疾病或死亡风险的早期指标。

“我们的研究表明,这种AI模型是一个可信且可靠的工具,未来可以在NHS的不同领域编程使用,为医生提供相关的风险信息,”该研究的高级作者、伦敦帝国理工学院国家心肺研究所的心脏电生理学讲师Fu Siong Ng博士说,“这可能对患者的治疗方式产生积极影响,最终改善患者的寿命和生活质量。它还可以减少等待名单,允许更有效地分配资源。我们相信这将对NHS和全球产生重大益处。”


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