智能产品糖尿病(糖尿病人工智能)
瑞金医院联手第四范式,推出国内首款人工智能糖尿病预测产品
“在瑞金医院,培养一个合格的内分泌科看糖尿病的医生,从读医学院开始到真正做到诊间看病的大概平均需要11年。也就是说我们现在发现问题,开始找医生,11年以后这些人才能看病,这期间谁看病?这是个问题。 ”8月30日,在国家标准化代谢性疾病管理中心(National Metabolic Management Center,简称MMC)内举办的“AI 医疗”战略合作发布会上,中国工程院院士、上海交通大学医学院附属瑞金医院副院长宁光说。
为了解决有病等不到医生看,以及尽早地发现慢性病从而对其进行干预和预防,瑞金医院联合国内人工智能独角兽企业第四范式,在上述发布会上推出了国内首款基于人工智能(AI)实现的糖尿病及并发症管理产品“瑞宁知糖” 。
瑞金医院和第四范式战略签约仪式环节
据了解,此款产品可预判人们未来3年罹患糖尿病及糖尿病心血管并发症等代谢疾病的潜在风险、提供专业评估报告及个性化干预方案。瑞宁知糖可根据性别、身高、体重、教育水平、是否抽烟、是否喝酒等6个指标对大众是否有糖尿病进行预测,预测的准确率达到88%,超出现有标准,这对于实际筛查有重要意义。
人工智能初创企业第四范式成立于2015年,2016年获“吴文俊人工智能科学技术奖”创新奖一等奖。目前,第四范式已将 人工智能赋能医疗、金融、政府、能源、互联网等20多个行业,完成近2000个AI落地案例。
为什么要从糖尿病着手?
人工智能与医疗行业进行融合其实并不是新鲜事。此前,利用图像识别、机器学习等技术,已经有公司推出帮助医疗人员进行肺结节、乳腺癌、白内障筛查的产品。
这次瑞金医院与第四范式则希望能更近一步,希望能利用人工智能技术将慢性病疾病的发现和干预提前,尤其是对于一些可以预防的慢性疾病。
“其实糖尿病是一个可预防的疾病。预防糖尿病很简单,只要改变你的生活方式就够了。 ”宁光院士在发布会上说。同时,他认为:“‘瑞宁知糖’基于AI技术的个性化健康方案,可以帮助更多人回归健康。我们的目标是10年后降低糖尿病发病率1%,降低糖尿病各种并发症患病率10%,第四范式的AI技术给了我们很大的信心。”
其次,慢性病,尤其是糖尿病、心脏病为代表的终身性疾病在中国发生率太高。据宁光介绍,以糖尿病为例,国内糖尿病患病率达到11.6%,糖尿病前期患病率高达50.1%,已经成为现代人类的最大潜在杀手。由于慢性病筛查准确度低、针对性干预难度大、健康管理工具缺失等医疗难题,成人对糖尿病的知晓率仅有30.1%。
相对于糖尿病的高发生率,国内医院想要培养一名合格的内分泌科看糖尿病的医生,却需要11年时间。即便从现在开始增加医生资源,病人也很有可能等不到这批医生。
第三,人工智能想要与医疗行业结合,必不可少的环节是数据的积累和学习。许多疾病由于数据缺失,即便有完整的计算模型可以进行预测,也很难进行精准的预测。幸运的是,自2005年起,瑞金医院便开始针对医院门诊病房、上海地区和全国范围糖尿病进行长期随访和定期监测。2010年,瑞金医院糖尿病reaction研究在全国不同地域的29家单位的协作下进行,针对全国范围内29个检测中心约25万人进行慢性病流行病学调查,并选择了其中17万人进行了为期三年的糖尿病相关随访数据收集,从而形成了糖尿病研究领域最大数据集。这些数据为此次的合作奠定了基石。
人工智能如何预测慢性疾病
正如前文所述,数据是人工智能的“命脉”,其中,医疗数据更被所有人工智能公司视为“珍宝”。
有了瑞金医院的数据支持后,第四范式的数据科学家制定了一套完善的慢性病建模方案,通过高维机器学习技术、迁移学习技术、半监督学习和可解释机器学习技术等算法应用,总结出了50万条预测新规则,并通过构建虚拟代谢模型,结合高维机器学习技术,提出创新性的个性化干预方法。
目前,瑞宁知糖针对糖尿病预测规则已超过传统临床金标准规则数量,其糖尿病预测准确率比基于临床金标准的预测提升2-3倍,基于AUC评估效果在绝对值上也超过了现行ADA(美国标准)、芬兰标准和CDS(中华医学会标准)等标准。
在国外,即便有名如DeepMind公司,他们在做医疗AI产品时,也会遇到数据安全和病人隐私保护问题。对于这一点,涂威威告诉澎湃新闻,数据安全问题,许多公司目前都有自己的手段进行预防,毕竟一旦出事,对于公司声誉会带来严重打击。至于病人隐私的保护,目前第四范式的做法是在预测中尽量做到准确性与加入预测混淆噪音之间的平衡。
离谱的血糖手表:“无创”验出糖尿病,实测数值翻倍
“绝对上当受骗了!主播吹嘘的说辞和实际效果完全不一样!”
68岁的林先生将从直播平台近300元钱购买的“无创测血糖”手表扔进垃圾桶,“10分钟内多次测试,每次数据都不同,甚至能达到一两倍的差距。”
近年来,随着糖尿病群体的日益扩大,也让血糖手表走红。和传统抽血测试以及微创动态监测不同,这些商品号称只需要通过佩戴就能实现“无创测血糖”。
新京报贝壳财经记者在一家直播间购买了血糖手表,实测显示,记者在清晨空腹状态下,血糖值达到9.3mmol/L(毫摩尔每升),换手测试后数值降至6.2mmol/L。当天几乎同一时间,记者通过抽取指尖血的传统方式测试,血糖值仅为4.3mmol/L。
“血糖手表市场水太深。部分不良商家和主播抓住老年人追求健康的心态,借口‘高科技’噱头向高血糖人群推销此类商品。”在重庆一家医院工作的张捷告诉新京报贝壳财经记者,“事实上,不少手表所测出的数据和实际情况大相径庭,如果老年人贸然轻信并以此判断身体情况的话,很可能会出现大问题。”
手表测血糖:血糖值超过10mmol/L,全家慌了
林先生告诉贝壳财经记者,自己是2型糖尿病患者,常年需要通过抽取指尖血的方式进行血糖值检测。虽然已经习以为常,但针扎进手指的疼痛也有些犯怵。
他在直播间浏览时,无意中看到主播正在推荐一款号称“只需佩戴就能监测血糖”的智能手表。主播介绍,手表的无创测血糖功能不但不用抽血,还可随时监控血糖数据。在对方的连番“科普”下,心动的林先生当即下单购买。
不过,当手表戴上手后,林先生发现,空腹状态下测出的血糖值达到14mmol/L,远高于自己日常的7.4mmol/L数值。林先生告诉贝壳财经记者,5分钟后再次进行了测试,此次血糖值差距更大,自己也对手表测血糖功能的准确性产生怀疑。
据介绍,为了检测该功能是否真实有效,他让妻女也佩戴了手表,结果显示,一家人血糖都在10mmol/L以上,远超过正常数值。
“感觉就是随机弹出个数值,根本没有准确性可言。”林先生说,“如果以此判断的话,几乎全家都得了糖尿病。”
近年来,糖尿病已成为国民不可忽视的健康隐患。据《中国2型糖尿病运动治疗指南(2024版)》显示,中国糖尿病患病人数已超过1.4亿,居世界首位。市场的巨大需求,逐渐涌现出多款号称能无须扎针采血,且可以持续提供血糖监测的智能穿戴设备,并凭借几百元的低廉价格迅速吸引老年人。
实际上,类似产品的实际效果备受争议。在微博、贴吧等多个社交平台上,贝壳财经记者注意到,不少网友留言“纯纯智商税”“血糖值基本测不准”,吐槽测血糖手表的不靠谱。在黑猫投诉平台上,关于“血糖手表”的投诉量达到近200条,多位消费者表示,其所测出的数据不但无法真实体现血糖值情况,甚至还可能引发老年人心理恐慌、不当治疗等情况发生。
“这些商品利用老年人对身体健康的关注心态,以及对智能产品的不熟悉,以‘专业’‘权威’的噱头让老年人信以为真,进而陷入不良商家的消费陷阱。”一位买家说。
智能手表功能宣传。截图
商家玩文字游戏,实测结果差近一倍
直播间里的血糖手表,“花式”功能于老人而言充满诱惑。
贝壳财经记者在直播平台搜索“无创血糖手表”时发现,不少主播正在销售类似商品。价格则根据款式、功能的不同分为数百元到数千元多个档次。主播在介绍商品时,大多都会提及“无需扎针”“精准测量血糖”“随时监控身体健康”等。
一位主播介绍一款价格为268元的智能手表时称,“采用光学信号与人工智能算法技术,24小时全天候连续自动血糖监测,实时了解血糖变化趋势,更可设置血糖私人模式,让数据更精准”。
值得注意的是,在产品说明中,这款智能手表除了能检测血糖外,还有着“测血脂”“测尿酸”等诸多功能。
为调查所需,贝壳财经记者在一家销售量达到500多单的直播间,购买了一款血糖手表。到货后贝壳财经记者发现,其具备“测血压”“监控睡眠质量”等功能,说明书上却没有关于“血糖测试”的功能介绍,在表盘所预设的APP中同样没有相关显示。
据客服后续发来的视频显示,血糖测试功能需要通过AI助手唤醒,并需要输入之前的血糖相关数据才能正常使用。贝壳财经记者在清晨未进食的状态下测试时发现,手表数据显示血糖值达到9.3mmol/L。
随后,贝壳财经记者换手进行了第二次测试,手表数值显示血糖值为6.3mmol/L。然而,贝壳财经记者当天空腹状态下的医院检测血糖值仅为4.3mmol/L。
记者换手进行了第二次测试,手表数值显示血糖值为6.3mmol/L。 新京报贝壳财经记者 覃澈 摄
“无论是传统抽血检测,还是动态血糖检测,都需要刺破皮肤。而网上所销售的无创血糖手表仅需凭借佩戴在手上就能得到相关数据,这种说法并不可信。”医院一位护士表示,自己接待过多位前来进行血糖检测的患者,其中不乏购买过类似手表的老人,“手表和扎针方式得出的数据有着一定出入,感觉并非其介绍中那么精准。”
贝壳财经记者在多个直播间浏览智能手表时注意到,大多未提供正规“医疗器械注册证”,即使在主播介绍商品时提问,同样也没得到相关答复。不过,在商品详情页里,较小的字体显示“本产品非医疗器械,测量数据和结果仅供参考,不作为诊疗依据”的说明。
据多位早前曾购买过血糖手表的网友表示,其曾尝试将手表放置在矿泉水瓶身、水果以及椅子脚凳等物品上测试,表盘上都能显示出不同的血糖数值。
“母亲曾对血糖手表深信不疑,几乎每天都要随时观察数据,心情也会随着数据的变化而时好时坏。”曾多次劝导母亲不要贸然轻信手表数据的魏杰吐槽称,“直到看到家里的矿泉水也有7mmol/L的血糖值后,才彻底认为这款产品的不可信。”
测量方式准确性存疑,提防错误用药
“当初选择血糖手表,除了看中其便捷性外,也是出于成本因素的考虑。”同样患有2型糖尿病的周科坦言称,“一度以为前期投入数百元能一劳永逸。没想到却掉入陷阱。”
贝壳财经记者了解到,老年人每个月用于血糖检测的花销并不少。据电商平台某血糖测试品牌价格显示,血糖仪搭配针头、测血糖试纸和酒精棉等一次性消耗品的50天套餐价格为99元。另外,当下主流的动态血糖检测仪价格是270多元。相比之下,血糖手表不足300元的价格显然让老年人更加心动。
血糖手表凭借“无创”“24小时监控”等噱头出圈,但医药以及智能制造业内却并不看好。
早在2024年2月,美国食品药品监督管理局(FDA)发出安全信息,警告消费者、患者、护理人员和医疗保健提供者,使用声称无需刺破皮肤即可测量血糖的智能手表或智能戒指存在风险。对于糖尿病患者而言,血糖测量不准确可能导致糖尿病管理错误,甚至贸然服用错误剂量的胰岛素、磺脲类药物或其他可快速降低血糖的药物。如果过量服用此类药物可能会迅速导致危险的低血糖状态,进而在数小时内出现昏迷甚至死亡的风险。
“这并非危言耸听。”张捷告诉贝壳财经记者,隔着皮肤进行监测的方式必然会受到外界干扰。
多位科技智能穿戴领域从业者也告诉贝壳财经记者,早前包括华为、苹果在内的大牌科技公司以及强生、罗氏等医疗健康公司都曾尝试研发无创血糖监测设备,截至目前没听说这些厂商推出过能精准测出血糖具体数值的设备,即使华为WATCH所带有的血糖监测功能也仅是评估是否有高血糖风险。如今,市场中活跃的能精准测出数值的商品大多都是中小科技公司制造。
“无创血糖监测手表是通过给皮肤施加微弱的电流,将葡萄糖从组织间液提取出来,根据葡萄糖被传感器上的酶氧化后产生的正负离子,计算出血糖水平。”曾在智能穿戴行业工作多年的何斌分析称,由于人体的电导性与血糖浓度之间并无直接关联,因此这种测量方式的准确性常常受到质疑,“由于其结果受运动、出汗等因素影响,精准度不高。也限制了无创血糖监测手表的发展。”
一家知名健康手表企业负责人告诉贝壳财经记者,公司曾尝试涉足这一市场,但在多方调研和拜访后发现,无论哪种方法都无法达到医疗级别的无创测血糖数据,最终才无奈放弃。
“现在市面上的手表,没有一家通过FDA(美国标准)与CFDA(中国标准)的血糖医疗器械认证,这意味着目前达不到医疗级,如果老年人贸然轻信数据的话,很可能出现错误判断血糖情况而造成不良影响。”上述人士如是说。
据期刊《传感器》早在2020年发表的文章显示,无创血糖监测技术一般可分为光学法、微波法和电化学法。这些技术都是间接而不是直接估计血糖水平,因此测量的血糖水平和实际血糖水平之间相关性不高。
“目前市面中血糖手表的出厂商,无论技术水准还是研发投入都无法和大厂媲美。如果连大公司都没能研发成功的话,那么这些血糖手表精准度到底有多高,谁也说不清楚。甚至不排除其中掺杂部分不良商家针对老年人而设下的欺骗陷阱。”何斌说。
新京报贝壳财经记者 覃澈 编辑 王进雨 校对 柳宝庆
英国拟试用人工智能工具评估糖尿病风险
据英国《卫报》当地时间23日报道,英国将于明年启动一项人工智能工具试验,该工具可在患者罹患2型糖尿病前预估患病风险。
报道称,这种工具可通过分析常规心电图检测结果,识别人眼难以察觉的细微变化,以此预警2型糖尿病患病风险。测试结果显示,该工具能在约70%的情况下准确预测不同年龄、性别和社会经济背景人群的患病风险。如能结合遗传和临床信息,准确性可进一步提高。
英国全民医疗服务体系将于2025年起在伦敦部分医院试用这一工具。研发人员希望能在未来几年内大范围推广相关技术。
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责任编辑:代根华