15-1_林昱仁_AI眼底鏡,請告訴我:糖尿病在哪裡

台灣奇蹟思想起–工研院的小故事:糖尿病的判讀利器——AI眼底鏡

人力與資源不足,一直是台灣偏鄉醫療的隱憂。根據統計,在台灣77個偏鄉地方中,有高達72處缺乏眼科醫師進駐,有眼疾困擾的民眾必須前往大醫院,才能覓得醫療協助。工研院看見台灣的需求,致力於研發「糖尿病視網膜病變診斷輔助分析技術」,讓偏鄉處所的非眼科醫師能為民眾進行眼底檢查判讀,有效辨識視網膜病變的嚴重程度、病徵位置,也對於糖尿病的治療相當有幫助。

工研院巨量資訊科技中心林昱仁組長指出,國際糖尿病聯盟(International Diaetes Federton,DF)調查資料顯示,全球有4.63億成年人患有糖尿病,不僅數量持續攀升,其中患者罹患眼部病變的機率更是正常人的25倍,尤以糖尿病視網膜病變(diabeticretinopathy,DR)為成年人失明最主要的原因。觀察台灣數據,糖尿病視網膜病變的盛行率高達30~35%,但由於執業眼科醫師數量不足,多數偏鄉並沒有眼科醫師進駐,因此讓偏鄉患者能夠早期發現、早期治療,就是巨資中心投入醫療的第一個課題。

「人體只有一個器官可以直接觀察血管的狀況,那就是眼睛!」林昱仁組長說明,糖尿病是一種會帶來全身各種病變的疾病,當病況影響到眼睛的血管時,表示病況已經相當嚴重,但並非一發生病變就會影響到視力,必須是病變剛好出現在眼睛的中心位置(黃斑部),才會讓患者「有感」。一般而言,醫師會請糖尿病患者定期自行到眼科診所接受檢查,倘若發現眼睛有輕微病變,就要積極介入治療,才能防患於未然。

但現實狀況是:高達七成患者都認為自己的眼睛沒有問題。「也就是說,真正願意依照醫師指示求診眼科的患者,大約只佔患者的三成而已,等到黃斑部發生病變就為時已晚,治癒機率更低。」有鑑於此,能否正確且即時地判讀到眼睛發生病變,就是能否早期發現、早期治療的關鍵。巨資中心從這個關鍵點切入,與相關科別的醫師進行訪談,發現若能讓糖尿病患者在社區中的家醫科、新陳代謝科看診時,直接由醫師檢查眼部,就可望提升早期發現的機率。

除了早期判讀眼睛病變,糖尿病還有一個治療重點在於血糖控制。林昱仁組長指出,一般人常會在健檢前會「刻意」控制飲食、增加運動量,避免檢查結果出現太多紅字,「其實糖尿病患者也有類似的狀況。」許多患者平時不願意積極做好血糖控制,只在回診前按時服藥,雖然回診時看不出血糖有問題,實際上卻無法阻止「糖」對身體持續產生的負面影響。不僅如此,血糖控制得不好的患者,眼部異常會從一個點增加到三個點,更增添治療的複雜度。

「所以,從執行這個計畫的第一天開始,我就告訴團隊同仁:這個計畫不是只把研究結果做出來就好,而是要實際落地,才能對糖尿病患者有幫助。」林昱仁組長坦言,要讓醫療落地,必須通過國內的TFDA(衛福部食藥署)認證,才可真正上市銷售,其實並不是一件容易的事。「以前,團隊經常是把技術做完了就直接交給廠商,如果後來發現沒有符合法規,又要回頭重新檢視,再把文件從頭寫一遍,浪費了相當多的時間。」所以,團隊的研發成員不能只把工作「做完」,更要把工作「做好」,讓一切合乎規範,才能讓研究成果確實落地。

在過程中,巨資中心的團隊成員除了執行基本的技術開發,也邀請工研院生醫所的法規人員協助產品定位、文件撰寫,充分考量醫療器材的適用範圍、相關規範,備妥醫材認證法規要求的文件,最終才順利通過認證。林昱仁組長回憶,最初團隊與國內的眼底檢查設備廠商洽談時,發現對方也正和學校單位合作,但最後依然決定與巨資中心合作,第一個關鍵是巨資中心的技術優異,能精確標示眼部病變的位置與嚴重程度,第二個關鍵則是各種醫材文件一應俱全,讓廠商無後顧之憂。

「這個結果讓我們知道,努力是正確的選擇!」大數據能預測消費者喜好,更可以應用在醫療上,為患者提供更精準而即時的醫療服務。展望未來,人工智慧眼底影像判讀系統將提升眼部及視網膜疾病的診斷效率,相關技術更有機會擴及其他病症的診斷,進一步應用於健康風險預測及精準醫療,帶動台灣的智慧醫療產業升級,造福更多有需要的人!