圖說：同濟(jì)大學(xué)附屬十院徐亞偉團(tuán)隊(duì)研發(fā)全球首個(gè)心梗人工智能預(yù)警系統(tǒng) 來源/采訪對(duì)象提供
新民晚報(bào)訊（記者張炯強(qiáng)）由人工智能算法對(duì)患者急性ST段抬高型心肌梗死心電圖進(jìn)行判讀，相比心血管醫(yī)生更為精準(zhǔn)、優(yōu)勢(shì)更為明顯，從而能實(shí)現(xiàn)對(duì)急性ST段抬高型心肌梗死的自動(dòng)預(yù)警。未來可將該算法嵌入可穿戴心電監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)急性心肌梗死的院前預(yù)警。
近日，同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院心臟中心徐亞偉教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出全球首個(gè)基于可穿戴12導(dǎo)聯(lián)心電可穿戴設(shè)備和人工智能預(yù)警軟件的急性心肌梗死預(yù)警系統(tǒng)。該系統(tǒng)受到國(guó)際關(guān)注。人工智能心電預(yù)警算法驗(yàn)證性論文發(fā)表于《國(guó)際心臟病學(xué)雜志》（Internationl Journal of Cardiology）。美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校著名急診心血管病專家Ivan Rokos教授配發(fā)了題為“Artificial intelligence for STEMI detection: The 'Shanghai Algorithm’ provides a step forward”（《人工智能算法助力急性心肌梗死自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)——上海方案》）的同刊評(píng)論。
在我國(guó)，心血管疾病引起的死亡占成人全因死亡構(gòu)成比的44%，而急性心肌梗死是臨床上最危重的心血管疾病，死亡率高達(dá)5%至7%。與其他危重癥不同，心梗患者越早得到救治，生存率越高。因此，縮短患者救治時(shí)間，是急性心梗治療的關(guān)鍵。然而，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于心?；颊呔驮\延遲問題，仍然缺乏有效的解決方案。
為此，徐亞偉團(tuán)隊(duì)與移視網(wǎng)絡(luò)科技公司在“十三五”科技部重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的支持下開展了此項(xiàng)研究，旨在研究通過普通12導(dǎo)聯(lián)心電圖構(gòu)建可自動(dòng)判讀急性ST段抬高型心肌梗死(STEMI)的人工智能算法。研究團(tuán)隊(duì)首先收集來自同濟(jì)大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院及長(zhǎng)海醫(yī)院1802例心電圖疑似ST段抬高型心肌梗死的心電圖，并通過“金標(biāo)準(zhǔn)”——冠狀動(dòng)脈造影進(jìn)行心電圖篩選，最終篩選出667例具有明確“罪犯”血管的ST段抬高型心肌梗死心電圖，同時(shí)匹配了7571例正常及存在其他類型異常心律的心電圖作為對(duì)照組。接著，移視科技通過Res-net人工智能算法構(gòu)建了ST段抬高型心肌梗死的人工智能判讀算法。內(nèi)部測(cè)試、外部驗(yàn)證顯示，此研究構(gòu)建的算法敏感性達(dá)到96.8%，特異性達(dá)到了99.2%。
為了進(jìn)一步研究其臨床適用性，團(tuán)隊(duì)還進(jìn)一步開展了人機(jī)心電圖判讀比賽，將50張急性ST段抬高型心肌梗死心電圖及50張非急性ST段抬高型心肌梗死心電圖分別由本算法及15位不同年資的心血管醫(yī)生進(jìn)行判讀。結(jié)果顯示，本算法的敏感性及特異性分別為90%及98%，而醫(yī)生判讀的敏感性及特異性僅71%及89%。尤其是在一些ST段抬高相對(duì)不明顯的患者中，人工智能算法的優(yōu)勢(shì)更加明顯。這一結(jié)果對(duì)急性ST段抬高型心肌梗死的自動(dòng)預(yù)警提供了重要的軟件支持，未來將該算法嵌入可穿戴心電監(jiān)測(cè)設(shè)備是急性心肌梗死院前預(yù)警非常有前途的方案。
在同期的評(píng)論中，Ivan教授認(rèn)為此研究主要有6大創(chuàng)新點(diǎn)：文中的急性ST段抬高型心肌梗死心電圖均由血管造影驗(yàn)證，保證了所有心電圖都是“真正的”急性ST段抬高型心肌梗死心電圖；心電圖數(shù)據(jù)均為原始數(shù)據(jù)，而非PDF圖像，保證了數(shù)據(jù)質(zhì)量；在對(duì)照組中添加了一些臨床上可能出現(xiàn)“ST段抬高”的非心肌梗死心電圖；數(shù)據(jù)中的基線資料與真實(shí)世界類似；數(shù)據(jù)中所涉及的心梗犯罪血管比例與真實(shí)世界類似；研究從102種訓(xùn)練模型中選擇了最適合的模型進(jìn)行了后續(xù)的外部驗(yàn)證。
此外，Ivan教授認(rèn)為，既往的人工智能相關(guān)醫(yī)學(xué)研究往往需要巨大的樣本量。但本研究通過“數(shù)據(jù)放大”技術(shù)利用較小的樣本量（僅667例急性ST段抬高型心肌梗死樣本及7571例對(duì)照樣本）達(dá)到了類似的效果，值得未來相關(guān)領(lǐng)域研究借鑒。他希望本課題設(shè)計(jì)的算法能盡快在其他數(shù)據(jù)庫(kù)及臨床中得到驗(yàn)證，從而加速“上海方案”向臨床推進(jìn)。他特別指出，基于AI的急性ST段抬高型心肌梗死診斷系統(tǒng)有望改變?nèi)虻募毙許T段抬高型心肌梗死診療體系，而此研究提出的“上海方案”無疑為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)跨出了堅(jiān)實(shí)的一步。
首都醫(yī)科大學(xué)北京胸科醫(yī)院心臟中心主任張健從20多年臨床工作8000多例手術(shù)中總結(jié)的千奇百怪的的心梗預(yù)兆，知道了這些，我們就能在巨大危機(jī)來臨之前，識(shí)別早期信號(hào)，就像地震的預(yù)報(bào)一樣，及早采取措施，避免日后生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。
在這8000多個(gè)病例中，許多在教科書上沒有提到過，下面就結(jié)合真實(shí)案例一個(gè)一個(gè)開始講，請(qǐng)一定牢記！
案例：山東的一個(gè)公司經(jīng)理老黃，中年男性，平時(shí)身體還不錯(cuò)，就是比較勞累，應(yīng)酬也多。有一天去杭州出差，老黃突然發(fā)現(xiàn)雙耳聽不見了。雙耳突聾，老黃馬上取消了出差，到醫(yī)院的耳鼻喉科檢查，沒有任何發(fā)現(xiàn)和好轉(zhuǎn)。過了一段時(shí)間單位體檢，發(fā)現(xiàn)了心臟的冠脈堵塞。到張健醫(yī)生這里治療之后，沒想到他的左耳聽力恢復(fù)了！
醫(yī)生總結(jié)：很明顯，雙耳突聾跟心血管堵塞有直接的關(guān)系。張健介紹，他接觸的心絞痛患者，有很多都會(huì)出現(xiàn)聽力下降，有的雙耳嗡嗡響，術(shù)后馬上癥狀消失。所以，聽力突然下降，是心絞痛的一個(gè)早期癥狀。
案例：那是一個(gè)初冬，老高一早出門遛彎，回來之后就開始肚子疼。開始以為是鬧肚子，到洗手間蹲了很久，也沒什么成果。疼痛越來越強(qiáng)烈，而且疼的地方很怪，是肚臍周圍。老高實(shí)在扛不住了，打120到了附近醫(yī)院的急診。
急診一看老高的年齡，50上下，肚子疼，加上天氣寒冷，體溫不高，高度懷疑心絞痛。很快給他做了心電圖，果然顯示急性下壁心梗。做了血栓抽吸之后，就在手術(shù)臺(tái)上，老高的臍周疼痛消失了。
醫(yī)生總結(jié)：臍周疼痛，對(duì)于心梗的高危人群，要高度懷疑心梗前兆。
醫(yī)生總結(jié)：這并不是個(gè)例，很多患者都有反映腳底疼痛。腳底針刺一樣的疼痛，也是心絞痛的一個(gè)表現(xiàn)。這種癥狀雖然不多見，但是千人千面，心臟報(bào)警的途徑也是千變?nèi)f化。
醫(yī)生總結(jié)：雖然目前無法考證心臟缺血和眼睛之間的關(guān)系，但是大家要留意下，如果眼睛突然看不清了，甚至睜不開了，也要關(guān)注一下自己的小心臟。
醫(yī)生總結(jié)：左腿酸脹這個(gè)癥狀，可能也是心梗預(yù)兆。所以左腿的酸麻脹痛，對(duì)于高危人群，要高度懷疑心血管問題。
醫(yī)生總結(jié)：胸口感覺被膠帶纏繞，或有一種被束縛感，要當(dāng)心是心梗的預(yù)兆。
醫(yī)生總結(jié)：張健醫(yī)生提醒，牙痛，尤其是牙痛的部位確實(shí)存在牙病，特別容易誤診漏診。所以，高危人群牙痛，先要排除心肌缺血的問題。
醫(yī)生總結(jié)：高危人群經(jīng)常頭暈，或長(zhǎng)期頭暈，要小心是心梗的征兆。
醫(yī)生總結(jié)：高危人群伴有肩胛骨疼痛的要注意，這可能是心梗的征兆。
醫(yī)生總結(jié)：左上肢無力的情況并不是個(gè)例，很多患者表現(xiàn)就是左側(cè)肩胛骨和左上肢的難受，酸脹，有的使不上力氣，檢查發(fā)現(xiàn)是心肌缺血。通過藥物或者手術(shù)改善之后，癥狀很快消失。
醫(yī)生總結(jié)：高危人群伴有頭疼的要注意了，這可能是心梗的征兆。
醫(yī)生總結(jié)：這個(gè)癥狀在高齡老人當(dāng)中比較常見。沒有其它不適，唯一的感覺就是乏力，嗜睡，不想動(dòng)，犯懶，這時(shí)候要高度警惕心肌缺血問題。
最后，以上這些“心梗經(jīng)驗(yàn)總結(jié)”對(duì)于我們，對(duì)于我們年邁的父母，都像黃金一樣珍貴。記住這些，我們就能在巨大危機(jī)來臨之前，識(shí)別早期信號(hào)，就像地震預(yù)報(bào)一樣，及早采取措施，避免日后生命和財(cái)產(chǎn)的巨大損失。
如果自己是高危人群，出現(xiàn)了以上奇怪的癥狀，腦子里一定要多根弦兒，是不是心臟的問題？這樣可以及早發(fā)現(xiàn)心肌缺血的問題，及早采取措施，能夠避免病情再向更壞的方向發(fā)展。
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