新的人工智能应用程序为亚洲父母带来了婴儿黄疸筛查

由新加坡总医院（SGH）领导的一个团队，与新加坡卫生综合诊所（SHP）和国家卫生技术机构Synapxe合作，开发了一款智能手机应用程序，使父母能够在舒适和安全的家中为婴儿筛查新生儿黄疸。

　　

在出生后的头两到三周，婴儿必须接受新生儿黄疸（NNJ）筛查。它通常涉及频繁的诊所访问，这不仅不方便，而且脆弱的婴儿可能会接触到空气传播疾病。

为了解决这个问题，由新加坡总医院（SGH）领导的一个团队，与新加坡卫生综合诊所（SHP）和国家卫生技术机构Synapxe合作，开发了一款智能手机应用程序，使父母能够在舒适和安全的家中为婴儿筛查NNJ。

目前，新生儿的筛查方法是使用一种发光的手持设备来测量婴儿皮肤的黄度，或者戳一下婴儿的脚跟来获取血液样本。这款名为BiliSG的应用以胆红素命名，胆红素是一种黄色色素，由红细胞自然分解产生，导致黄疸。它利用机器学习模型通过肤色分析来预测多种族亚洲新生儿的胆红素水平。通过用智能手机相机捕捉婴儿额头、胸部和腹部的图像，并使用特别设计的颜色校准贴纸，该应用程序的算法可以分析皮肤的黄度，从而准确预测胆红素水平。

SGH新生儿和发育医学系高级顾问、首席研究员临床助理教授Alvin Ngeow说：“筛查新生儿黄疸的应用程序并不新鲜。然而，他们中的大多数，只采取单一的参考点，如额头，以确定新生儿是否有黄疸。事实上，患有黄疸的新生儿在身体的不同部位可能有不同程度的黄色。此外，其他应用程序是在其他国家针对可能与当地人口肤色不同的婴儿开发的，这是一个影响准确性的因素。这促使我们开发了自己的应用程序BiliSG。”

该研究分两个阶段进行：第一阶段从2022年6月到2023年10月，重点是应用程序开发和初始机器学习模型创建，而第二阶段从2023年11月到2024年6月进行模型验证。在第二阶段，在机器学习模型的迭代开发过程中，SGH和SHP招募了352名临床稳定的婴儿，这些婴儿出生在怀孕35周或更长时间，出生在21天内。入选的婴儿接受了三种形式的黄疸测试。在第三个测试中，使用基于智能手机的BiliSG?拍摄前额、胸部和腹部的照片。当机器学习模型于2024年4月完成时，又招募了194名婴儿来进一步验证该应用程序。研究小组发现，与现有的NNJ测试方法相比，该应用程序给出了相似的结果，灵敏度为100% 2。

SHP研究和初级保健研究所（PCRI）主任兼新加坡健康-杜克大学家庭医学学术临床计划（FM ACP）研究副主席，资深作者临床副教授（博士）Tan Ngiap Chuan补充说：“这种新颖的工具将改变新加坡及其他地区婴儿护理的游戏规则。它将改变我们保护婴儿大脑健康的方式，确保他们的父母在方便的环境下密切监测他们的黄疸，并通过远程医疗在他们的家庭医生的保护和监督下进行。”

新生儿黄疸影响到60%的足月婴儿和80%的早产儿。一些少数民族的发病率更高。当婴儿血液中的胆红素水平较高时，就会发生这种情况，因为他们的肝脏可能还没有发育到足以清除这种物质的程度。这种情况通常是自我限制的，在婴儿出生后的两到三周，胆红素水平通常会达到安全水平。然而，建议早期发现和定期监测，因为严重的黄疸可能导致永久性脑损伤，以及其他长期并发症，如智力和运动障碍以及发育迟缓。

Synapxe首席数据官兼数据分析与人工智能总监Andy Ta表示：“我们相信技术，尤其是人工智能，可以改变医疗行业。我们与医疗保健合作伙伴（如SGH和SHP）的合作是由我们共同的愿景驱动的，即创新和加强医疗保健服务，最终改善患者的治疗效果。虽然目前还处于测试阶段，但BiliSG应用程序的开发说明了我们如何利用人工智能技术帮助父母在舒适的家中监测婴儿的黄疸。”

展望未来，该团队正在考虑在更广泛的智能手机操作系统和相机规格上进一步验证该应用程序，并进行一项试点研究，以评估该应用程序的临床可行性。该研究结果于2024年12月发表在同行评议的医学杂志《美国医学会网络开放》上。