英格兰的NHS即将启动一项全球首创的试验,使用一种“变革性”的人工智能工具,可以在患者发病前十多年识别出2型糖尿病的风险。全球有超过5亿人患有2型糖尿病,到2050年预计这一数字将达到10亿。寻找新的方法来提前识别高风险人群已成为全球卫生的重要任务。
2型糖尿病是导致失明、肾衰竭、心脏病发作、中风和下肢截肢的主要原因之一。尽管它通常与超重或缺乏运动有关,或者有家族病史的人群更容易患病,但并非所有被诊断的人都属于这些类别。
现在,医生和科学家们开发了一种可以预测人们在13年前患上2型糖尿病风险的AI工具。该技术通过分析常规心脏扫描期间的心电图(ECG)读数,检测出人眼无法察觉的细微变化,这些变化可能预示着患者正在走向2型糖尿病。
这将使得早期干预成为可能,例如通过改变饮食和生活方式来避免病情发展。NHS将于2025年在帝国理工学院医疗NHS信托和切尔西及威斯敏斯特医院NHS基金会信托开始试用该工具,这将是世界上首次进行此类试验。
参与开发这项名为AI-ECG风险评估用于糖尿病(Aire-DM)的技术团队希望在未来几年内将其推广到英格兰的医疗服务系统以及其他国家。帝国理工学院的临床研究培训研究员利博尔·帕斯蒂卡博士表示:“AI具有巨大的潜力,可以彻底改变护理方式,从而显著改善健康状况。”
“通过使用AI解锁心电图数据中的隐藏信息,Aire-DM有望在早期识别出2型糖尿病的未来风险。”他补充道,“Aire-DM提供了一种廉价、易用且非侵入性的方法来预测2型糖尿病的风险,这可能会为更有针对性的预防护理打开一扇新的大门,帮助人们避免该疾病及其并发症。”
开发团队由帝国理工学院的吴松宁博士和阿伦纳西斯·索博士领导,他们使用了来自医院记录的120万份心电图数据,并通过英国生物样本库的数据验证了该工具在检测心电图细微变化方面的能力。该工具绘制了那些将来会发展成2型糖尿病的人群中心电图模式的微小差异,然后在新的心电图中寻找相同的模式。
这些迹象包括心脏电信号传导的变化,如某些电波的时间、形状或模式的小幅变动。该工具还可以识别更长的电激活时间和心脏电信号复位方式的不同。虽然这些变化看似微不足道,但它们反映了糖尿病对心脏结构和功能的早期影响,在症状出现之前就已经存在。
测试已经表明,该工具可以准确预测不同年龄、性别、种族和社会经济背景人群的风险,准确率约为70%。当AI预测与遗传和临床信息(如年龄和血压)结合时,准确性进一步提高,提供了更清晰的风险图景。
英国心脏基金会首席科学和医学官布莱恩·威廉姆斯教授表示:“这项令人兴奋的研究使用强大的人工智能分析心电图,揭示了AI如何在日常收集的健康数据中发现通常无法观察到的东西。”他补充说,“这种洞察力可能是预测未来2型糖尿病风险的‘游戏规则改变者’,可以在疾病发生前几年做出预测。”
“2型糖尿病是一个快速增长的健康挑战,增加了患心脏病的风险。然而,在正确的支持下,人们可以通过改变生活方式来降低患病风险。我们期待看到这项技术如何融入临床实践,为早期干预提供机会,帮助减少甚至预防2型糖尿病及其相关并发症。”
(全文结束)


