人工智慧助攻心臟移植排斥診斷 無創檢測準確率達94%

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圖/示意圖

商傳媒|康語柔/綜合外電報導

根據紐約大學醫學院(NYU Grossman School of Medicine)近期一項研究指出,人工智慧(AI)結合心電圖(EKG)與血液檢查,能精準偵測心臟移植術後的排斥反應。這項非侵入性的診斷方式,有望取代目前侵入性的活體切片檢查,為病患帶來更安全、及時的診斷。

心臟移植是嚴謹且資源耗費巨大的手術,而術後排斥反應是常見但可治療的併發症,前提是能及早發現。目前,判斷心臟移植是否發生排斥的黃金標準是進行活體切片(biopsy),這是一種侵入性醫療行為,需要透過手術方式從心臟取出一小塊肌肉組織進行顯微鏡檢查。但活體切片不僅具侵入性,也可能帶來併發症,且無法頻繁執行。

由紐約大學醫學院主導的這項研究,旨在尋找活體切片的替代方案。研究團隊訓練了人工智慧模型,分析來自2,357名成年心臟移植病患的5,300份心電圖紀錄。心電圖是一種記錄心臟電氣活動的非侵入性檢查,常用於評估心臟健康狀況。

研究中,一個AI模型僅使用心電圖數據,而另一個整合了心電圖與兩項常見的排斥風險血液檢查結果。研究人員將AI模型的預測結果與病患的活體切片紀錄進行比對,以評估其準確性。結果顯示,在一個由38名病患組成的測試組中,結合心電圖與血液檢查的AI模型,成功辨識出94%未發生排斥反應的病患。相對地,若只依賴血液檢查模型,可能會錯誤地將19名病患標記為可能需要活體切片,導致不必要的侵入性檢查。

這項研究的資深作者,同時也是紐約大學醫學院助理教授 Lior Jankelson 博士表示,心電圖包含豐富的生理資訊,能大幅提升心臟移植排斥診斷的準確性,並實現早期診斷與治療。他強調,這是首度將血液生物標誌物與心電圖讀數結合在單一AI模型中,並直接與活體切片結果進行比較的醫學研究。Lior Jankelson 博士補充,人工智慧與心電圖的結合,有助於更早發現排斥,進而挽救更多生命。

目前,研究團隊計畫在更多移植中心擴大測試此模型,期待未來能將這項技術應用於臨床,改善心臟移植病患的術後照護。

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