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这种极易导致儿童猝死的致命心脏病,诊断率已经被AI大幅提升

发布时间:2018-05-15 23:39 | 编辑 :中华养生网 | 来源:

作者| Angelica LaVito

这种极易导致儿童猝死的致命心脏病,诊断率已经被AI大幅提升

一个护士在给病人做心电图检查。

这是一个普通的星期六早晨。

时间是四年前,Angela Watschke 正带着她的几个孩子到处逛,而其他人还在家里。当时她 2 岁的女儿 Abrielle 正躺在床上,突然,她的眼球向后翻动,并开始从床上滑下来——这个刚学会走路的孩子正在经历心脏休克。

Watschke 的另一个女儿发短信求助。当 Abrielle 的父亲给她做心脏复苏术并叫 911 时,她的脸正在失去血色。

当 Watschke 回到家时,她发现家附近的街道上挤满了救护车和医护人员。她紧紧依偎着丈夫,直到有人说 Abrielle 自己开始呼吸了。

医院不知道该怎么对待这个幼小的孩子。他们把 Abrielle 送到附近的另一个急诊室,医生告诉她,她的女儿患有心脏病这种心脏病被称为长性 QT 综合征。

Watschke 现在住在明尼阿波利斯附近,她说:「我真的不知道明明前一刻还是一个正常和健康的 2 岁小孩,怎么会突然心脏休克。」

根据美国国立卫生研究院的定义,LQTS 的特征是异常的电波模式,其会对压力和运动做出反应,从而引发危险的快速不规则心跳。许多人不知道他们有 LQTS,直到病发出现昏厥或癫痫状态。

而人工智能可以改变这种情况。

医疗设备创业公司 AliveCor 和 Mayo 诊所正在使用人工智能来识别 EKG 结果正常患者的 LQTS。他们的研究结果发表在周四心脏节律科学会议上,研究发现该技术准确诊断了 79% 的遗传状况。

有朝一日,人工智能可以帮助医生比现在更早、更准确地诊断病情。它还可以帮助患者比现在更容易得到接受检测的机会。

「当早期 QT 间期性出现在我们的病人身上时,我会提出使用人工智能,这是一种挽救生命的改良剂。」Michael Ackerman 博士说,他是 Abielle 的医生,也是梅奥遗传心律诊所和 Windland Smith 水稻猝死基因实验室的主任。

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如果仅靠人力,LQTS 的特征会出现在心电图中,但并不总是那么明显,医生并不总是能够意识到这种综合征。

据 NIH 估计,7000 人中约有 1 人患有 LQTS,但没有人能够准确的知道,因为它通常不会被诊断出来。

2009 发表的一篇论文说,在 2000 个活产婴儿中,出现 1 个患者的情况更为常见。再根据美国国立卫生研究院(NIH)的数据,美国每年有 3000 到 4000 名儿童和年轻人突然死亡。

LTQS 要么是遗传的,要么是后天获得的。Abrielle 的父母都没有这个症状。Abrielle 的一个基因在胎儿发育过程中发生突变——叫做 a de novo 突变,该突变使她生来就有这种基因。

AliveCor 利用 1000 例先天性 LQTS 患者和 1000 例非先天性 LQTS 患者的 EKG 结果建立了一个深度神经网络,该系统识别相关特征并继续从数据中学习。

它检测了人们在 EKG 中测量的电波长度,这是正常人无法辨别的——它检测到了医生看不到的信号。阿克曼说,这可以在早期帮助诊断患者,以防他们猝死

为了进行这项研究,研究人员使用了传统的 EKG 机器,但只用了一个导线或传感器,而不是通常的 12 个。这样他们就可以看到这种类型的测试是否可以添加到 AliveCor 的同样使用一根导线的 EKG 设备中。

AliveCor 的 Kardia 移动传感器连接在一个智能手机上,当用户把手指放在垫子上时,传感器就开始读取内容。AliveCor 还可以让 Apple Watch 的手表带作为第二个传感器。

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TQS 经常是青少年运动员在比赛中突然崩溃和死亡的罪魁祸首。AliveCor 的首席执行官 Vic Gundotra 说,他梦想有一天,每一所高中的每一位教练都会为学生运动员身上配备一台 30 秒 EKG 设备,并且为他们进行 LQTS 检测。

他说,这款设备也可以用到医院里来预防一些婴儿猝死综合症病例发生。药剂师有一天也会使用它来避免给人服用那些会导致后天 LTQS 的药物。

「如果这种科学研究是正确的,我们就会有很多机会取得成就,而且我们在正确的监管途径上。这项技术在学校、家庭、医院和药房的适用性都很卓越,」谷歌和微软的前高管 Gundotra 说。

如果 Abrielle 在心脏休克之前被确诊为 LQTS,她的生活可能会大不一样——她可以接受药物治疗,而不是被裂开肋骨,接受心脏打开手术来植入心脏除颤器。

Watschke 说:「很难用语言来形容她在医院里(三周)所经历的一切的痛苦程度。从重复的电击、针、戳、刺,到大量的药物使用。对于孩子,这些回想起来是很痛苦的,也难以启齿。」

梅奥诊所在 AliveCor 投资了一笔未披露的金额,并于 2016 年开始与这家创业公司合作,来识别在 EKGs 上显露出来的隐藏健康信号。两家公司开始通过设备检测钾含量异常,并在去年夏天宣称,他们会一起努力来检测 LQTS。

Gundotra 说,周四的研究结果是一个 AI 可以帮助诊断 LQTS 的早期信号,但在还可能需要数年时间,市场才能引入该技术。

该技术还需要更多的研究,任何新技术都需要得到美国食品和药物管理局的批准。

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Angela Watschke,四年前,Abrielle Watschke 的心脏休克,在医院呆了三周,还在医学意义上死亡了 10 分钟。她现在茁壮成长,但在事件发生前,要是她被诊断患有长性 QT 综合征,她就可以免除创伤。

自从心脏休克时间之后近四年以来,Abrielle 的状态一直保持的很不错。她这个月还庆祝了自己的第六个生日。

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