人工智能支持的糖尿病视网膜病变筛查提升非洲转诊依从性:坦桑尼亚随机对照试验证据

《The Lancet Global Health》:Artificial intelligence-supported diabetic retinopathy screening in Tanzania: a randomised controlled trial

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月17日 来源:The Lancet Global Health 22.5

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  背景:在非传染性疾病或糖尿病门诊中,筛查后未到转诊中心就诊是非洲糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)筛查项目的主要挑战之一。人工智能(AI)系统可在筛查点识别DR,从而提供即时结果并支持面对面咨询。研究人员旨在探讨:与延迟人工阅

  
背景:在非传染性疾病或糖尿病门诊中,筛查后未到转诊中心就诊是非洲糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)筛查项目的主要挑战之一。人工智能(AI)系统可在筛查点识别DR,从而提供即时结果并支持面对面咨询。研究人员旨在探讨:与延迟人工阅片加电话咨询的标准照护相比,AI支持筛查(即时结果+面对面咨询)是否能提高经盲态英国认证阅片员判定为真正需转诊DR的受试者在8周内到中央眼科诊所就诊的比例。方法:本两项平行、个体随机对照试验在坦桑尼亚Kilimanjaro和Arusha地区24家医院开展。≥18岁糖尿病患者被1:1随机分配至AI干预组(筛查点出结果+面对面咨询)或标准照护组(延迟人工分级+电话咨询)。主要结局为盲态英国认证阅片员判定为true referable DR者8周内到中央眼科诊所就诊比例。结果:2378名入组,904名true referable DR,其中AI组437人、标准组467人。AI组157/437(35.9%)就诊,标准组85/467(18.2%)就诊,绝对差17.7个百分点(95% CI 12.0–23.4),比值比OR 2.52(95% CI 1.86–3.42;p<0.0001)。解读:在坦桑尼亚,AI支持筛查联合即时结果与面对面咨询较标准照护提高了true referable DR患者到中央眼科诊所就诊的比例,此类AI赋能筛查路径有望改善非洲DR筛查项目。
《The Lancet Global Health》刊发的这项坦桑尼亚研究,针对非洲糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)筛查项目长期存在的筛查后失访难题展开。背景方面,全球到2050年预计有852.5百万糖尿病患者,国际糖尿病联盟非洲区增幅最大;坦桑尼亚2024年糖尿病年龄标化患病率达9.8%。DR是导致失明的重要原因,筛查加及时治疗可减少高达95%的视力损害与盲,但非洲眼专科人力稀缺,低收入的仅有3.6名眼科医生/百万人,且邮寄和行政随访体系薄弱,既往坦桑尼亚仅42%被转诊者接受眼科服务。因此,研究人员希望验证:AI自动解读眼底图像并提供point-of-screening结果和face-to-face counselling,能否改善真正需转诊患者的链接照护(linkage to care)。
研究人员在坦桑尼亚Kilimanjaro和Arusha地区24家非传染性疾病或糖尿病诊所开展两项平行、个体随机对照试验(randomised controlled trial, RCT)。入组≥18岁、罹患糖尿病并参加DR筛查者,1:1分至AI干预组(SELENA+ AI系统现场判读,结果分为non-referable、referable或ungradable,并当场面对面咨询,referable/ungradable转至Kilimanjaro Christian Medical Centre, KCMC中央眼科)或标准照护组(影像送人工分级,约数周后电话告知结果并咨询)。主要结局为盲态英国认证阅片员以OptoMize软件所作参考标准判定为true referable DR者8周内到KCMC眼科就诊比例。结论为:AI支持筛查使true referable DR者8周就诊率从18.2%升至35.9%,相对增加97%,OR 2.52(95% CI 1.86–3.42;p<0.0001),超过预设33%相对增幅;AI系统对referable DR灵敏度91.6%、特异度67.2%,对增殖性DR灵敏度99.2%。意义在于:在资源有限非洲环境下,AI赋能路径可安全整合进筛查项目,提升致盲性DR向专科照护的衔接,并为坦桑尼亚卫生部多区域推广AI诊断提供依据。
关键技术方法上,研究人员以24家医院糖尿病/非传慢病门诊连续就诊成年糖尿病患者为队列来源;采用SELENA+ AI软件版本1.7.0离线分析Topcon NW8眼底相机所摄45°双眼图像;以英国NHS认证阅片员双盲独立+仲裁分级作参考标准;结局通过KCMC电子病历与试验登记卡核查8周/16周就诊;统计用Stata 18.0做未校正与校正logistic/Cox回归。
研究结果如下。
Summary:研究人员汇总显示AI干预组true referable DR者8周就诊35.9%,标准组18.2%,绝对差17.7个百分点,OR 2.52,证明即时结果加面对面咨询显著提高转诊就诊。
Background:研究人员指出非洲DR筛查受专科人力不足与筛查后失访双重制约,AI可提供point-of-screening结果从而降低人力依赖,但既往证据多停留于诊断性能,缺患者层面项目结局。
Methods:研究人员描述两臂个体RCT设计、1:1随机、不按站点分层、参与者与筛查人员无法设盲但结局评估员设盲;AI组现场出结果,标准组平均23.1天后电话咨询,30.6%未接通者改短信通知。
Findings:研究人员报告2378名入组、904名true referable DR;所有被转诊者中AI组36.6% vs 标准组20.8%就诊;16周AI组39.1% vs 标准组23.6%;AI组中位到诊10.9天 vs 标准组36.9天;假阳性就诊AI组11.1% vs 标准组6.7%;ungradable比例AI组6.9%低于标准组9.2%;AI灵敏度91.6%、特异度67.2%,坦桑尼亚阅片员灵敏度85.0%、特异度85.8%。
Interpretation:研究人员认为AI支持筛查合并即时结果与面对面咨询在坦桑尼亚较标准照护提升true referable DR就诊,有望强化非洲DR筛查。
Funding:研究人员注明经费来自British Council for the Prevention of Blindness、Christian Blind Mission、Sir Halley Stewart Trust,资助方未参与设计与分析。
讨论部分,研究人员强调干预是“AI阅片+即时结果+面对面咨询”组合而非单靠AI;AI对增殖性DR几乎不漏诊,但特异度偏低致假阳性增多,会增加本已紧张诊所负荷与不必要的患者焦虑,需本地经济学评价。即便AI组,8周也仅35.9%就诊,64.1%未去,健康保险与就诊强相关,说明费用壁垒仍是链接照护核心,AI不能单独解决治疗可及性。KCMC属较高水平转诊与培训中心,不代表整个非洲;AI把moderate non-proliferative DR判为referable,而坦桑尼亚指南以pre-proliferative为界,可能拉低特异度。研究者提醒推广须本地验证、规划假阳性 workload、强化激光与抗 VEGF(anti-vascular endothelial growth factor)治疗与医生培训。
结论部分译文:研究人员表明,在坦桑尼亚,配备筛查点结果与面对面咨询的AI支持糖尿病视网膜病变筛查,较标准照护大幅提高了true referable DR患者到中央眼科诊所就诊的比例。考虑采用AI支持DR筛查的项目应确保在本地验证诊断性能、为假阳性可能增加的诊所工作量做规划、制定清晰咨询与转诊指引,并加强治疗可及性。受本研究结果启发,坦桑尼亚卫生部已承诺将AI支持DR筛查整合进多区域项目。本研究提供有力证据:融合筛查点结果与面对面咨询的AI赋能筛查路径,可助推非洲DR筛查改善,从而成为糖尿病患防盲的关键一步。
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