一張眼部自拍3秒即可測新冠感染風險？
其中一篇論文指出，雖然越來越多的臨床研究案例都指出許多新冠肺炎檢測結果呈陽性的患者具有相應的眼部癥狀，例如結膜充血、水腫、溢淚以及分泌物增多等�！暗捎陔y以用肉眼或其他眼科儀器等通常臨床檢查手段對一些微小復雜的眼部特征進行充分識別和分類，目前無論是處于一線的新冠治療臨床醫(yī)生，還是專業(yè)的眼科醫(yī)生，都難以提出充足的證據(jù)來證明這些眼科癥狀與新冠肺炎具有完全正相關的醫(yī)學聯(lián)系�！�
而在這兩篇論文中，項目團隊聯(lián)合多個合作方進行了多組臨床實驗以證明通過眼部癥狀測新冠肺炎感染的可行性。
具體而言，在2020年4月至5月上海公共衛(wèi)生臨床中心的臨床實驗中，項目團隊以104例COVID－19陽性患者為實驗組，131例非新冠肺炎患者，68例眼科疾病患者和136例健康的志愿者為對照組展開了實驗；
而在2021年1月至5月石家莊第五人民醫(yī)院的臨床實驗中，項目團隊又以66例COVID－19陽性患者為實驗組，44例COVID－19康復患者（核酸由陽性變?yōu)殛幮裕? 例肝病患者與117 例健康志愿者為對照組展開了臨床實驗。
上述兩組臨床實驗都取得了非常不錯的成績，每組測試結果的 AUC 均大于 0．94�；咀C明了通過眼部圖片進行 COVID－19 快速篩查的可行性。
石家莊第五人民醫(yī)院臨床實驗三次盲測的結果在圖象級別以及個人級別上的表現(xiàn)
（項目組供圖）
“通過采集患者眼部圖片并進行圖像區(qū)域劃分，再利用神經(jīng)網(wǎng)絡和高維數(shù)據(jù)統(tǒng)計工具從特定眼部區(qū)域提取和量化特征，從而進一步實現(xiàn)疾病預測，”付彥偉博士簡要介紹了這項技術的檢測方法，“通過這種方式，那些難以被臨床醫(yī)生通過肉眼和眼科儀器發(fā)現(xiàn)的與新冠肺炎相關的細微眼部病理特征就能被我們所研發(fā)的算法模型識別和預測”
“快速診斷是目前傳染病防控中亟待發(fā)展的課題，這項研究成果不僅僅是AI影像技術在傳染病中的應用，也是對中國傳統(tǒng)醫(yī)學理論和實踐的一次深度挖掘和開發(fā)。”本次國內(nèi)臨床實驗主要醫(yī)學負責人、論文共同第一作者、武漢協(xié)和醫(yī)院感染科主任醫(yī)師趙雷博士表示。
此外，談及“COVID－19 EYE TEST”背后的臨床科研過程，付彥偉博士有些感慨，凡是接觸新冠患者的所有一線臨床科研都非常稀缺可貴，尤其是一線醫(yī)護人員，在隔離區(qū)域中，不但要承擔巨大的工作壓力，還要承擔額外的科研任務。
“眼部檢測新冠感染風險這一技術的臨床科研難度可想而知，”付彥偉博士感慨道，“因此，項目團隊十分感謝中國傳統(tǒng)醫(yī)學專家劉雨團隊，上海公共衛(wèi)生臨床中心的李鋒博士團隊，武漢協(xié)和醫(yī)院趙雷博士團隊，石家莊第五人民醫(yī)院鄭浩杰博士團隊，湖北省中醫(yī)院李鴻博士團隊在抗疫第一線艱苦奮斗的同時，依然給予了該項目巨大的支持與幫助。”
目前項目團隊正與境內(nèi)外各臨床實驗合作方協(xié)調(diào)，預計未來會將多個境內(nèi)外實驗數(shù)據(jù)合并后進行學術發(fā)表。
已有相似眼部檢測技術，COVID－19 EYE TEST特別在哪？
據(jù)付彥偉博士介紹，目前在全球已經(jīng)陸續(xù)有企業(yè)進入眼部檢測新冠的賽道。
例如，德國一家成立于1986年的高科技公司SEMIC在2021年4月宣布實現(xiàn)了通過眼部檢測新冠的技術，通過拍攝一張眼部照片即可在3－5分鐘內(nèi)確定新冠肺炎感染風險，且稱該項技術的靈敏性和特異性均達到了97％。
值得注意的是，該技術在SEMIC官網(wǎng)上顯示尚未獲得CE或其他醫(yī)療認證，但從其他歐洲相關媒體報道中獲知，SEMIC開發(fā)的手機APP已經(jīng)進入了商業(yè)內(nèi)測和企業(yè)用戶收費階段，企業(yè)用戶收費標準為每月480歐元。
關于AIMO EYE TEST PROGRAM項目與其他相似技術的差異，付彥偉博士表示主要體現(xiàn)在技術路徑與商業(yè)化策略上：
首先，AIMO EYE TEST PROGRAM算法模型所檢測與分析的眼部病理特征包含的形態(tài)與范圍更廣，不僅包括眼球的瞳孔、黑睛與白睛部位，還包括了眼瞼及眼部周邊區(qū)域，而更全面的病理特征信息將更有助于提高檢測模型的性能表現(xiàn)；
其次，該項目團隊就該項技術聯(lián)合多方展開了多組境內(nèi)外跨人種的臨床實驗，并以學術論文的方式公開了臨床實驗過程與結果，且在全球首次以跨地區(qū)跨人種臨床實驗方式提供了人體眼部病理特征與新冠疾病相關的檢測證據(jù)和該檢測模型對跨地區(qū)跨人種的普適性證據(jù)。
最后，AIMO EYE TEST PROGRAM與其他相似技術商業(yè)化策略的核心差異之處在于，不會直接面向終端用戶獨立開發(fā)和運營APP這類終端產(chǎn)品。
“現(xiàn)在和未來的很長一段時間里，我們的精力都會聚焦在不斷擴大臨床實驗規(guī)模和提升模型性能上，因此也將更專注于為‘更專業(yè)和更接近終端用戶’的第三方企業(yè)或機構提供API數(shù)據(jù)服務，打造一個可以引入更多合作伙伴，可以共同進行跨地域跨人種研發(fā)的開放式眼部檢測數(shù)據(jù)平臺，這是我們的最終目標�！备稄﹤ゲ┦靠偨Y到。
免費開源demo和API接口，助力國內(nèi)新一輪疫情防控
據(jù)付彥偉博士介紹，目前該項目團隊已經(jīng)決定將這項技術的新冠檢測demo和相關API數(shù)據(jù)開發(fā)接口向中國境內(nèi)用戶和非商業(yè)目的開發(fā)者永久免費開源。（文末附有demo鏈接和FAQ）
談到免費開源原因，付彥偉博士表示，“我們的核心團隊根植于中國，且核心技術的啟發(fā)和孵化受益于中國傳統(tǒng)醫(yī)學理論和國內(nèi)各領域?qū)＜覀兊臒o私指導。目前國內(nèi)正在遭受新一輪新冠疫情的襲擊，在此特殊時刻，我們希望能夠及時貢獻出一份力量，同時也希望更多的用戶和各領域研究者能夠受益于這項技術以及便捷地開展相關研究�！�
但正如前文所述，該技術尚處于內(nèi)測階段，項目團隊表示目前并無正式產(chǎn)品上線。因此，在國內(nèi)疫情防控形勢嚴峻的今天，該項技術的落地成為行業(yè)內(nèi)最為關注的話題之一。
對此，動脈網(wǎng)了解到，自2021年5月起，付彥偉博士所在的團隊就已經(jīng)與幾家國內(nèi)外提供全球性服務的大型智能硬件與互聯(lián)網(wǎng)科技公司合作，成功進行了API搭載商業(yè)內(nèi)測。
COVID－19 EYE TEST內(nèi)測版示意圖（項目組供圖）
“此技術可以非常方便地將API集成至各種具有普通攝像頭的智能硬件（例如手機和高清攝像機）和APP軟件中，不需要任何專業(yè)設備和繁瑣的操作方式，便可輕松實現(xiàn)包括新冠肺炎在內(nèi)的多種疾病風險檢測，真正達到無創(chuàng)、實時和更低成本，適用于個人和家庭自檢、遠程醫(yī)療和大規(guī)模疾控防治等應用場景。”付彥偉博士表示。
值得注意的是，目前開放的API數(shù)據(jù)接口僅用于新冠疾病的風險性篩查，未來將逐步開放糖尿病、病毒性肺炎、肝部疾病、病毒性流感等多種疾病的檢測API接口，“期待不久的未來可以實現(xiàn)一張照片即可進行多種疾病的風險預測。”
另外，在該項技術demo的免費測試使用上，付彥偉博士強調(diào)：
第一， 該項技術目前在國內(nèi)僅可作為非商業(yè)目的科研免費使用測試，不代表任何形式的診療服務，用戶在使用中接觸到的任何提示與內(nèi)容，不能代替醫(yī)生面診和任何醫(yī)療工具所檢測的結果；
第二， 此次免費測試僅針對中國境內(nèi)用戶，且在測試過程中將嚴格遵守境內(nèi)外數(shù)據(jù)合規(guī)及隱私安全，用戶無需任何注冊留存?zhèn)�人信息，在同意試用測試條款后即可體驗，在輸出檢測結果后所有的行為數(shù)據(jù)均會被及時銷毀；
第三， 因為非商業(yè)性質(zhì)的免費開放，Demo服務器存在資源瓶頸，如遇測試高峰期可能會使檢測速度放緩，每日可檢測次數(shù)也或?qū)⑹芟�。團隊目前正在努力維護，以期帶給用戶更好的免費測試體驗。
“通過人的眼部特征信息來診斷或預測疾病，是人體醫(yī)學中一個正在被逐步證實和揭秘的新興領域，具有巨大的學術研究與實踐應用價值，尤其在AI技術與人體醫(yī)學迅速融合發(fā)展的今天，已經(jīng)出現(xiàn)了相當多的AI＋Healthcare創(chuàng)新醫(yī)療影像工具，期待這些技術的正向推進和有序競爭能夠為人類帶來更好的未來�！备稄﹤ゲ┦空f到。
附：
本次免費demo開源地址進入以下地址后，點擊首頁 FREE DEMO 按鈕，再點擊接受FREE DEMO的使用條款后，即可免注冊立刻免費體驗使用：
WWW．AIMOMICS．ORG
FAQ：
1． Demo所支持的設備
目前我們的免費demo作為非商用測試版本，目前僅支持帶有500萬分辨率以上的攝像頭， Andrid與IOS系統(tǒng)的手機與PDA，尚不適配其他終端。
2．拍攝所需環(huán)境
請選擇光照充足且均勻的環(huán)境，避免強光導致的眼部反光，避免環(huán)境昏暗導致的照片不清楚。
拍攝環(huán)境和背景不能是紅色。
3． 拍攝前臉部準備
拍攝時請取下眼鏡（包括隱性眼鏡），擦拭干凈眼部化妝，去除假睫毛，頭發(fā)梳起不能對眼部區(qū)域有任何遮擋。
4． 手機拍照模式調(diào)整
請使用普通模式，請不要打開美顏，柔光等特效功能，關閉閃光燈。
5． 按照圖例手動對齊眼部照片
請嚴格按照DEMO中每頁的眼部圖例與文字提示，用手指在頁面中的裁剪框內(nèi)移動和縮放所拍攝的眼部照片，直至與頁面下方的標準眼部圖例一致后再點擊測試按鈕，特別注意避免眼部不完整，以及避免將背景截入。
6． 關于檢測結果
DEMO的檢測結果分為高風險與低風險兩種，如果您檢測結果是高風險，建議增加檢測次數(shù)，選擇高級測試（advance test），并更換不同的光照環(huán)境與背景進行眼部拍攝，如果檢測結果依然多次為高風險結果，建議結合自身身體情況咨詢專業(yè)醫(yī)療機構，也可發(fā)郵件至service＠aimomics．org與我們聯(lián)系進行深度檢測。
7． 關于Demo語言
您可以通過點擊demo首頁右上角圖標，進入設置（setting）頁面進行中英文語言切換。
作者：王鑫雪
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