罕見(jiàn)病，是指發(fā)病率極低的疾病，又稱“孤兒病”。據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）的定義，罕見(jiàn)病為患病人數(shù)占總?cè)丝诘?.65‰～1‰的疾病。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的罕見(jiàn)病約有7000多種，患病人數(shù)超過(guò)3.5億。罕見(jiàn)病在中國(guó)沒(méi)有明確的定義，據(jù)估計(jì)在中國(guó)有超過(guò)2,000萬(wàn)罕見(jiàn)病患者。

由于超出傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教育的范疇，罕見(jiàn)病的診斷對(duì)于患者、醫(yī)生和醫(yī)療系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都是一個(gè)挑戰(zhàn)。罕見(jiàn)病患者一般都要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的確診歷程，從癥狀初現(xiàn)到確診的平均耗時(shí)為6年，經(jīng)歷7.3位醫(yī)生。而誤診和誤治在罕見(jiàn)病的治療過(guò)程當(dāng)中都相當(dāng)常見(jiàn)，在診斷過(guò)程中，患者可能會(huì)遭受喪失生活質(zhì)量、病情加劇以及誤治而導(dǎo)致的不可逆的損傷等負(fù)面影響。如輝瑞公司2019年5月發(fā)布的用于治療罕見(jiàn)心衰并發(fā)癥-轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白心肌病的新藥Vyndaqel，每年定價(jià)為225,000美金。

隨著人工智能（AI）在醫(yī)療領(lǐng)域的飛速發(fā)展，人工智能在輔助診斷、圖像識(shí)別等方面都有不俗表現(xiàn)。有鑒于此，英國(guó)衛(wèi)生部、德國(guó)全國(guó)罕見(jiàn)病患者行動(dòng)聯(lián)盟（NAMSE）等機(jī)構(gòu)聯(lián)合建議，開(kāi)發(fā)一種合理的罕見(jiàn)病研究工具，期望通過(guò)人工智能幫助醫(yī)生提升對(duì)罕見(jiàn)病的認(rèn)知，增強(qiáng)他們?cè)诤币?jiàn)病臨床診療工作中的能力。

近日，德國(guó)AI創(chuàng)新領(lǐng)域排名第一的人工智能醫(yī)療企業(yè)Ada與歐洲最大的罕見(jiàn)病醫(yī)院漢諾威醫(yī)院就罕見(jiàn)病展開(kāi)合作，希望通過(guò)人工智能提高罕見(jiàn)病診斷準(zhǔn)確率和縮短罕見(jiàn)病診斷周期。目前已取得突破性進(jìn)展，該研究結(jié)果發(fā)表于2019年3月《Orphanet Journal of Rare Diseases》雜志。

圖1

圖1為Ada醫(yī)生端的屏幕截圖，顯示了一個(gè)腫瘤壞死因子受體相關(guān)周期綜合征患者的案例，輸入患者的臨床表型，Ada醫(yī)生端系統(tǒng)在早期提示的疾病即為患者最終確診的疾病。

圖1中顯示的界面，頂部是基本的患者數(shù)據(jù)和病例時(shí)間表；左邊是癥狀搜索界面；界面的中心區(qū)域顯示的是已經(jīng)輸入的癥狀及癥狀的相關(guān)細(xì)節(jié)、綠色線表示癥狀對(duì)于疾病有貢獻(xiàn)、已經(jīng)選定的可能疾病、疾病概率可視化條圖（綠色）和匹配度可視化條圖（紫色）；右邊是按“概率”和“匹配度”兩種模式下可能的疾病列表以及與類似病例的鏈接。“概率”模式下，Ada醫(yī)生端會(huì)根據(jù)輸入的臨床癥狀，結(jié)合患者的年齡、性別、生活習(xí)慣以及流行病學(xué)的統(tǒng)計(jì)概率計(jì)算某種診斷的概率并進(jìn)行排序。“匹配度”模式下，Ada醫(yī)生端依據(jù)輸入的臨床癥狀與疾病的匹配度上進(jìn)行判斷并進(jìn)行排序。因而，“概率”模式下，常見(jiàn)疾病往往會(huì)獲得更大的權(quán)重，排序更靠前。“匹配度”模式下會(huì)提醒醫(yī)生不要漏掉不那么常見(jiàn)的診斷或疾病。

圖2

圖2為顯示了如下三個(gè)值的分布：真實(shí)的診斷時(shí)長(zhǎng)（Time to diagnosis，中位值為1.42年），該診 斷出現(xiàn)在第一位建議疾病的時(shí)長(zhǎng)（Time to Top fit，中位值為0.5年）， 該診斷出現(xiàn)在前五位建議疾病的時(shí)長(zhǎng)（Time to Top 5 Fit，中位值為0.08年）。圖2顯示了真實(shí)的診斷時(shí)長(zhǎng)與使用Ada醫(yī)生端時(shí)系統(tǒng)正確提示診斷的時(shí)長(zhǎng)的分布。

此次研究通過(guò)回顧性實(shí)驗(yàn)評(píng)估了Ada醫(yī)生端在罕見(jiàn)病診斷的潛力，實(shí)驗(yàn)顯示：

1.在前5的疾病建議中，Ada醫(yī)生端建議出正確疾病的時(shí)間早于臨床診斷時(shí)間的占53.8%（93例中有50例）；

2.提出第一位的疾病的建議即位正確疾病的占37.6%（93例中有35例）；

3.首診時(shí)，Ada醫(yī)生端為33.3%（前5名可能的疾病中提出正確的疾?。┖?6.1%（提出的最有可能的疾病為正確疾?。┑幕颊咛岢隽苏_的診斷。

通過(guò)上述的實(shí)驗(yàn)研究，Ada醫(yī)生端可以對(duì)罕見(jiàn)病范圍病例的確診中提供更加準(zhǔn)確的診斷建議，有效縮短罕見(jiàn)病的診斷周期。在很多情況下，Ada醫(yī)生端在患者首診時(shí)就能夠提供正確的罕見(jiàn)疾病診斷建議。

目前，Ada醫(yī)生端已經(jīng)可以診斷1,300種常見(jiàn)病和數(shù)百種罕見(jiàn)病。與此同時(shí)，在2018年上海進(jìn)博會(huì)期間，由中德雙方共成立的合資企業(yè)上海愛(ài)達(dá)品智人工智能科技有限公司作為張江集團(tuán)重點(diǎn)引項(xiàng)目，正式落戶張江人工智能島，希望為中國(guó)的全科醫(yī)生和罕見(jiàn)病的診療賦能。