記者楊艾庭/綜合報導
糖尿病造成將近一半的洗腎病患以及嚴重的心血管疾病,民眾通常利用測血糖來篩檢是否有糖尿病,然而,血糖正常而未糖尿病前,代謝症候群(胰島素阻抗)就開始對器官造成影響。
臺中榮總新陳代謝科主治醫師李佳霖與腎臟科主治醫師蔡尚峰,利用AI機器深度學習,在還沒有糖尿病前,就可以利用簡單易得的9項生理與檢驗數值,診斷是否有胰島素阻抗。此本土第一個智慧演算法,可以幫助國人在尚未確診糖尿病前,即可早期了解自己是否有胰島素阻抗。此研究發表在今年四月世界頂尖的醫學期刋The Lancet (刺胳針)的子期刊「eClinicalMedicine」,影響分數(Impact Factor) 17分。
糖尿病的定義為血糖超過一定的標準(空腹血糖在126mg/dl以上或是過去三個月平均血糖的指標「糖化血色素(HbA1c)」6.5以上),根本的原因為胰島素發生阻抗,無法有效降低血糖。過去的研究發現,早在血糖高到符合診斷糖尿病的標準之前,胰島素阻抗在體內已發生超過十年,而此時早就開始造成心臟與血管等器官的傷害。因此,早期就診斷胰島素阻抗,可以使醫師盡早介入並預防未來心血管疾病所造成的病變與死亡。
然而傳統上,胰島素阻抗需要抽血中的胰島素數值來做運算,但是此項胰島素數值並不是健康檢查或醫院常規抽血的檢驗項目,因此,在健康篩檢時,民眾並無法提早知道自己是否有胰島素阻抗,更遑論預防勝於治療,相當可惜。
本院李佳霖醫師與腎臟科蔡尚峰醫師,在去年九月時,於陳適安院長的支持之下,前往美國麻省理工學院(MIT)的計算機科學與人工智慧實驗室(CSAIL)(Massachusetts Institute of Technology’s Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory)參訪,與國際頂尖學者對談,進而催生此人工智慧電腦深度學習演算法,只需要9項簡單易得的生理與檢驗數值(年齡、性別、種族、身體質量指數(Body Mass Index, BMI)、空腹血糖、糖化血色素、三酸甘油酯、總膽固醇與高密度膽固醇),即可由此演算法計算是否已有胰島素阻抗的狀況。此演算法由臺灣美兆資料庫與美國國家健康營養調查(National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES)所推演出來,因此可以跨種族使用。
亦將臺灣人體生物資料庫(Taiwan Biobank)的病人通過此演算法的運算之後,證明有胰島素阻抗傾向者,雖然傳統的心力分數與心血管風險正常,但最終心血管相關死亡率在數年後依然顯著上升。因此,在臨床上透過本演算法,可以輕易的診斷血糖仍為正常者,是否已經有胰島素阻抗,透過「電腦算命」,可以讓民眾早期關心自己的健康,在糖尿病發病之前,及早介入。此外由於近年來政府極力推廣智慧醫療躍升護國群山計畫的願景,本演算法也可與其他機構之醫療大數據資料庫做結合,以促進個人化醫療的發展。