集“点”成“链”,智能化守护全生命周期眼健康
刘虎教授正在手术。 (受访者供图)
□ 本报记者 杨 彦
视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉——这是人类的五大感官。我们从外界接收的信息中,高达90%是通过视觉获取的。因此,眼睛的健康状况非常关键,且每个年龄段都可能面临不同的视力挑战。建立覆盖全生命周期的眼健康管理体系、智能化技术引领眼部疾病的筛查与治疗变革……《健康周刊》本期“江苏医药向‘新’进行时”专栏专访江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院、江苏省妇幼保健院)眼科主任刘虎,“看”目前眼科发展都有哪些新动向,又将给我们的诊疗带来哪些新变化。
1万个江苏家庭大样本,
追踪眼病发展“路径”
2015年8月,刘虎教授及其团队使用眼生物测量仪对1688名3岁儿童进行眼部生物学参数检查,旨在确定中国学龄前儿童眼睛生物特征参数的可测性、分布及其与屈光发育的关联性;2017年,以南京市雨花台区1695名36~48个月儿童为研究对象,探究中国东部地区学龄前儿童弱视患病率及其与屈光度的关系;连续随访300名间歇性外斜视合并近视儿童,验证0.01%硫酸阿托品滴眼液用于治疗间歇性外斜视合并近视的有效性和安全性,论文在国际权威眼科杂志JAMA Ophthalmology重磅发布……刘虎教授的一篇篇论文,离真实世界很近。
“我一直认为,医生做科研必须瞄准临床问题,通过科研成果的转化提高诊疗水平。”刘虎表示。
“今年暑假,每天有20多个特殊的孩子来科室进行随访和筛查。”眼科总会在暑期迎来儿童、青少年就诊高峰。刘虎口中的20多个孩子,来源于一项特殊的“跟踪计划”——江苏出生队列研究。这项由南京医科大学沈洪兵院士、胡志斌教授及其团队于2014年初启动的研究,将1万个江苏家庭纳入了研究对象,开展定期跟踪随访,希望能系统地阐明环境、遗传、生活行为方式及医源性因素等对妊娠结局及子代健康结局的影响和机制。视力,是其中一项“观察点”。
“这1万个家庭,有自然受孕的,也有辅助生殖的,我们对每个家庭都跟踪了从备孕到孩子生长的全过程,建立了连续的视力档案。”刘虎介绍,项目采集了爸爸妈妈的备孕信息,孕期妈妈的生化指标、代谢组学、遗传组学等信息,甚至包括羊水成分、肠道菌群等数据,让医生们能够对儿童眼病的发生发展有更深入的了解。研究还特别关注了3—6岁学龄前儿童的眼病情况,这一阶段以往缺乏足够的研究数据。“通过随访,我们可以看到儿童常见眼病发展的规律;可以了解到儿童常见眼病的真实患病率和危险因素,对于危害较大的主要眼病比如斜视、弱视,近视了解也会更加深入。”
了解,为干预提供“靶点”。现实世界里,很多家长到幼儿园、小学才会发现或是重视孩子的视力问题。“这个节点介入,其实已经晚了。”刘虎说,他们的研究发现,准妈妈妊高征、妊娠糖尿病、微量元素缺乏等情况,都会给孩子的眼睛打上“印记”,对胎儿的视力发育产生不利影响,增加孩子未来患上眼病的风险。儿童眼病的预防和治疗工作应当提前到孕期,通过在孕期采取相应的预防措施和早期筛查,可以有效降低孕期疾病对孩子视力的潜在危害,更好、更早地保障婴幼儿的视力健康。
智能化设备研发,
补上防治多条“短板”
“孩子1岁以后到幼儿园,也就是学龄前儿童,按要求会到妇幼保健所做眼科的检查,目前妇幼保健所可以完成的主要是屈光度的筛查,看一下孩子的远视储备还有多少,但如果要儿保医生做其他眼病的筛查,力量是欠缺的;如果让三甲医院承担筛查工作,工作量又是不可承受之重。”刘虎告诉记者,如何增强基层的筛查力量,让更多有问题的孩子能被尽早识别出来,“现在我们可以期待借助智能化设备的力量”。
刘虎介绍,江苏省人民医院眼科开发了儿童斜视筛查仪,在原本视力筛查仪器的基础上,结合人工智能增加了斜视筛查的功能。斜视筛查仪能够准确捕捉眼球的微小运动,并实时分析数据,这对传感器的精度、图像处理算法以及人工智能模型的训练都提出了极高的要求。
这款筛查仪已经获得了专利,操作简便,无需儿保医生有非常专业的眼科诊断技能,准确性高,非常适合在基层医疗机构推广使用。“当然,我们会将人工智能的诊断标准调得更敏感一些,检查结果会有一定的假阳性率,确保真正有问题的孩子不会被漏诊掉。”
“聪明”的设备,远不止斜视筛查仪这一项。有部分孩子的斜视是间歇性的,门诊检查时可能不在“发作期”,“这时候就需要像24小时心电图、动态血压一样,需要有个设备能连续观察孩子的眼睛。”刘虎告诉记者,根据这个临床需求,他们开发了儿童斜视检测仪,佩戴后可以持续检测眼位的变化,实时数据都可以通过后台传至医生端,揪出异常“有图有真相”。
还有弱视治疗的VR系统。目前孩子如果发现弱视,临床上会给予遮盖治疗,蒙上眼镜的单只镜片来促进弱视眼睛的发育。但治疗持续时间长,“怪异”的外观往往会对孩子的社会交往、心理产生影响。“所以我们开发了弱视治疗的VR系统,将复杂的医疗原理与先进的虚拟现实技术相结合,孩子在‘游戏’中把治疗就给做完了,治疗体验既科学又有趣,这同样需要跨学科的技术创新。”刘虎表示。
全链条发力,
实现眼健康全生命周期管理
“在很多疾病的治疗上,尤其是对眼健康危害较大的疾病,我们有不少项目正在攻关。”刘虎举例,比如致盲性眼病。如青光眼,江苏省人民医院在全省处理的病例最多,术式也在不断升级;糖尿病视网膜病变,病情发展到什么程度以往靠经验判断,他们正在寻找眼部的标志物,像“一滴血查癌症”一样,今后可以根据眼部的标志物判断视网膜病变的程度;另外,老年黄斑变性的干细胞治疗也在探索中。
重点、难点“点”的突破之外,还有集“点”成“链”。
“过往我们看病是横截面式的,现在我们希望能看到病情的纵向发展,能看到一个完整的‘故事’。”刘虎介绍,江苏省人民医院眼科全新的信息化系统,将为诊疗提质增效。
信息化是一个基础的条件,它需要保障从患者小时候开始,所有的医疗信息都能被系统、完整地记录和追踪。这样的信息化系统不仅提高了医疗服务的效率,还为患者带来了实实在在的便利。例如,通过信息化系统,可以智能化提醒患者需要就诊的节点,预警可能出现的问题,同时与医院系统打通,优化挂号预约、排队等候等环节,提高就医效率。
信息化系统也将改变科研的形式。“横断面设计的研究,只能观察某一时间点的状况。而现在,借助信息化系统,我们可以追踪患者从无病到有病、从治疗到康复的完整过程,从而获取更多、更深入的数据。”这种纵向的研究方法不仅更加便利,还能揭示更多关于眼科疾病发生、发展和转归的规律。
真正让患者受益的,是依托信息化系统让不同阶段的眼健康问题被高效地管理起来。“儿童时期,屈光不正尤其近视是一个主要的关注点,随着信息化系统的应用,我们可以更好地进行近视的预防和控制;青少年时期,除了近视,还可能出现其他眼健康问题,如眼外伤、眼部感染等,这也需要我们的关注和及时干预。到了成年,工作压力大、长时间使用电子设备等都可能导致干眼症、视疲劳等功能性眼病的出现,信息化系统可以帮助我们更好地进行健康宣教和预防措施的推广。而老年时期,白内障、青光眼、黄斑病变等年龄相关性眼病成为主要威胁,信息化系统则可以帮助我们进行更早的筛查和干预,以延缓疾病进展,提高老年人的生活质量,真正实现眼健康的全生命周期管理。”刘虎说。