问答:利用人工智能克服肺动脉高压筛查的局限性Overcoming pulmonary hypertension screening limitations with AI

环球医讯 / AI与医疗健康来源:www.healio.com美国 - 英语2026-10-10 03:33:30 - 阅读时长5分钟 - 2430字
本文通过采访天普大学刘易斯·卡茨医学院医学助理教授穆罕默德·安达利布·乔杜里医学博士,深入探讨了人工智能如何克服当前肺动脉高压筛查的局限性。文章指出,肺动脉高压患者通常在症状出现后2年以上才被确诊,而AI技术能通过分析超声心动图和心电图发现人类无法察觉的模式,实现早期诊断。AI不仅能提高诊断准确率(可达97%以上),还能预测疾病进展,特别适用于医疗资源匮乏地区,帮助医生在症状出现前2-5年识别高风险患者,从而改善患者预后并降低住院率和死亡率,为肺动脉高压诊疗带来革命性变革。
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问答:利用人工智能克服肺动脉高压筛查的局限性

关键要点:

  • 超声心动图作为肺动脉高压筛查工具存在局限性,而人工智能可以解决这些问题。
  • 在缺乏专家的地方,利用人工智能分析心电图尤其有益。

肺动脉高压患者往往在症状出现数年后才得到诊断,这是肺动脉高压协会国际PH会议和科学会议上的一个报告所指出的情况。

然而,AI模型可以评估超声心动图的信息并发现人类无法看到的模式,帮助临床医生更早地识别肺动脉高压的迹象,天普大学刘易斯·卡茨医学院医学助理教授穆罕默德·安达利布·乔杜里医学博士表示。

正如Healio此前报道,一种AI算法在使用心电图数据识别肺动脉高压可能性患者方面表现出高辨别能力,甚至在诊断前就能识别出患者。

Healio采访了乔杜里博士,了解漏诊肺动脉高压的常见原因、当前筛查工具以及AI如何克服这些工具的局限性。

Healio:通过早期诊断肺动脉高压,可以预防哪些不良结果/患者如何受益?

乔杜里: 肺动脉高压会导致运动能力下降,患者开始难以完成日常活动,最终影响生活质量。随着未确诊的肺动脉高压进展,心脏右侧必须更加努力地将血液泵入肺部。随着时间推移,心脏开始衰弱,导致体液潴留增加和心力衰竭症状,如腿部肿胀和呼吸困难加重。肺动脉高压中的右心功能障碍是住院和死亡的最强预测因素之一。

早期诊断肺动脉高压可以及时启动靶向治疗,这些治疗已被证明可以改善功能状态、减轻症状负担并提高生活质量。早期治疗还有助于保持右心功能,降低心力衰竭住院风险并降低死亡风险。研究表明,诊断后立即开始治疗的患者比延迟治疗的患者预后显著更好。

Healio:漏诊肺动脉高压的常见原因是什么?

乔杜里: 肺动脉高压通常难以诊断,因为其早期体征和症状微妙且容易与其他疾病混淆。最常见症状是活动时呼吸困难,但许多其他心脏、肺部和代谢疾病也会引起相同症状。由于这种重叠,患者通常会被转诊给多位专科医生,如心脏病专家和肺科医生,才能得到正确诊断。研究表明,平均需要2年以上时间和就诊四位或更多医生才能确诊肺动脉高压。

另一个挑战是,我们当前的筛查工具不够敏感,无法在疾病早期阶段可靠地检测肺动脉高压,此时疾病可能仍较轻微。

此外,由于肺动脉高压相对罕见,医疗保健提供者和公众对该疾病的认知仍然较低。这可能导致怀疑程度低,意味着该疾病可能被误诊为哮喘、焦虑或仅仅是缺乏锻炼,进一步延迟适当治疗的开始。

Healio:目前有哪些工具可用于筛查肺动脉高压?这些工具的优缺点是什么?

乔杜里: 肺动脉高压最重要的筛查工具是超声心动图,即心脏超声。这项检查允许医生评估心脏右侧并寻找由肺循环压力升高引起的应激迹象。它还可以评估心脏左侧,这有助于排除其他常见高肺压原因,如心脏瓣膜疾病或心力衰竭。

超声心动图的最大优势是广泛可用、相对便宜且完全无创;它不需要针头、染料或辐射。然而,该测试确实存在重要局限性。在某些患者中,体型或形状可能使心脏右侧的图像难以清晰获取。在其他人中,肺部可能干扰超声信号,使压力估计更加困难。因此,超声心动图估计会漏诊约15%的肺动脉高压病例。

由于这些局限性,仅靠超声心动图无法确定性地确认或排除肺动脉高压。当高度怀疑但超声心动图正常或结果不确定时,可能需要进行额外测试,最终可能需要进行称为右心导管检查的程序,该程序直接测量心脏和肺部内的压力,以获得明确诊断。

Healio:如何利用人工智能在心电图分析中帮助更多患者获得早期肺动脉高压诊断?

乔杜里: 人工智能有潜力通过超声心动图改变我们筛查肺动脉高压的方式。AI可以分析心脏超声图像,检测人类肉眼无法看到的测量值之间的模式和交互。研究表明,AI不仅可以高精度诊断肺动脉高压(在某些情况下准确率超过97%),还可以预测疾病如何随时间进展,帮助医生做出更明智的治疗决策。

该技术有可能克服当前筛查的几个关键局限性。标准超声心动图的最大挑战之一是估计肺压取决于检测通过称为三尖瓣的心脏瓣膜向后泄漏的小股血液。在许多患者中,该信号太微弱或缺失,无法测量,使得传统方法无法估计压力。基于AI的工具可以通过同时分析更广泛的心脏特征来解决这个问题,即使传统压力信号缺失,也能检测肺动脉高压。

当前筛查的另一个主要局限是,超声心动图的准确性在很大程度上取决于执行和解读检查的人员的技能和经验。AI可以标准化这一过程,无论检查在哪里进行,都能提供一致的专家级解读。这尤其重要,因为许多患者首先在可能没有受过识别肺动脉高压早期微妙体征培训的专家的社区环境中寻求护理。当与便携式手持超声设备结合使用时,AI有可能将专家级心脏筛查带到目前缺乏这种能力的全球诊所和医院,帮助缩小症状首次出现和做出诊断之间的时间差距。

Healio:您如何看待AI在诊断中的角色扩展?

乔杜里: 随着技术进步和AI算法因数据共享和访问大型医疗数据库的改进而变得更加智能,这些工具将继续发展并融入常规筛查和诊断过程。仅在肺动脉高压领域,AI已经扩展到分析简单的心脏追踪(ECG)、胸部X光片、心脏MRI扫描甚至常规血液检查,有些工具能够在疾病通常通过传统方法诊断前2至5年标记高风险患者。

该技术不仅限于肺动脉高压。AI已经用于在乳腺X光片和肺部扫描上检测早期癌症、识别不规则心律、筛查糖尿病视网膜病变以及在急诊环境中加速中风诊断。

重要的是,AI不会取代医生。它将作为强大的助手,帮助医生发现可能被遗漏的细微发现,从而在医学全范围内实现更早诊断和更明智的治疗决策。

更多信息:

穆罕默德·安达利布·乔杜里医学博士,可通过pulmonology@healio.com联系。

来源/披露

来源:

Healio访谈

参考文献:

Chowdhury MA. 增强超声心动图:AI驱动的肺动脉高压检测。在PHA 2026国际PH会议和科学会议期间发表;2026年6月11-14日;达拉斯。

披露:

乔杜里报告无相关财务披露。

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