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用于OCT扫描中检测黄斑水肿与视网膜下液的移动人工智能技术:DATUM alpha研究的初步结果

医学物理 2019-02-19 v2 人工智能 计算机视觉与模式识别 机器学习 神经元与认知

摘要

人工智能(AI)对于应对全球范围内日益严重的视网膜与医疗可及性缺口十分必要。运行于云端的移动AI诊断平台可有效且高效地分发此类AI能力。在此,我们旨在评估基于云的移动人工智能检测视网膜疾病可行性,并评估某一此类系统对OCT扫描中视网膜下液(SRF)与黄斑水肿(ME)的检测准确性。我们开展了一项多中心回顾性图像分析,由具备视网膜专科受训资质的认证眼科医生评估黄斑OCT图像。他们记录ME或SRF的存在与否,随后将其评估结果与Fluid Intelligence(一款检测OCT扫描中SRF与ME的移动AI应用)所得结果进行比较。研究者连续选取视网膜OCT图像,同时努力平衡含视网膜积液与不含积液的扫描数量。排除标准包括扫描质量差、特征模糊、黄斑裂孔、视网膜劈裂以及致密视网膜前膜。通过将AI移动应用的评估与视网膜专家评估相比较,确定其以灵敏度与特异度表示的准确性。截至本次提交,五个中心已完成初步研究。共包含283张OCT扫描,其中155张含ME或SRF(“湿性”),128张不含(“干性”)。灵敏度介于82.5%至97%之间,加权平均为89.3%。特异度介于52%至100%之间,加权平均为81.23%。结论:基于云的移动AI技术用于检测视网膜疾病可行。具体而言,Fluid Intelligence(alpha版本)作为SRF与ME的筛查工具具有足够准确性,尤其在医疗服务不足地区。仍需进一步研究与技术开发。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.02905,
  title  = {Mobile Artificial Intelligence Technology for Detecting Macula Edema and Subretinal Fluid on OCT Scans: Initial Results from the DATUM alpha Study},
  author = {Stephen G. Odaibo and Mikelson MomPremier and Richard Y. Hwang and Salman J. Yousuf and Steven L. Williams and Joshua Grant},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.02905},
  year   = {2019}
}

备注

Initial results of the DATUM alpha Study were initially presented on August 13th 2018 in the Keynote Address at the 116th National Medical Association Annual Meeting & Scientific Assembly's New Innovations in Ophthalmology Session. The results were also presented on September 21st 2018 in a Podium Lecture during Alumni Day at the University of Michigan--Ann Arbor Kellogg Eye Center