智能手机可以帮助检测糖尿病

加州大学旧金山分校的研究人员已经开发出一种“数字生物标志物”,使用智能手机的内置摄像头检测2型diabetes-one世界顶级病因以及death-potentially提供一个低成本、家庭替代血液吸引和诊断筛查工具。

2型糖尿病影响超过3200万美国人和全世界超过4.5亿人,并能增加疾病的风险影响几乎每个器官系统,包括冠心病、肾衰竭、失明和中风。在当前的流行,它也被发现COVID-19增加严重症状的风险。

然而,一半的糖尿病患者并不知道他们的诊断和对他们的健康风险。

“能够检测条件如糖尿病,使用无痛有很多严重的健康后果,分享服务测试提出了如此多的可能性,”文章的第二作者杰弗里·h·Tison说,医学博士,英里,在心脏病学助理教授,8月17日,2020年,研究自然医学。“视觉会对这样的工具,以帮助确认人在患有糖尿病的风险更高,最终帮助减少未确诊的糖尿病的流行。”

筛查工具,可以轻松地部署,使用技术已经包含在智能手机,可以迅速提高检测糖尿病的能力,研究人员说,包括人口的传统的医疗服务。

而糖尿病是全球死因第七最高,根据世界卫生组织,而且还会增加患心脏病的风险,这是死亡的主要原因在美国和全世界。美国疾病控制和预防中心估计,2型糖尿病患者死于心脏病的几率是正常人的两倍,那些没有糖尿病。

“糖尿病可以无症状很长一段时间,使其更难以诊断,”主要作者罗伯特·艾弗拉姆说心脏病临床医学博士,硕士,讲师。“到目前为止,非侵入性和widely-scalable工具检测糖尿病一直缺乏,激励我们开发这个算法。”

在发展生物标志物,研究人员推测,智能手机相机可以用来检测血管损伤由于糖尿病通过测量信号称为photoplethysmography (PPG),大多数移动设备,包括smartwatches和健身追踪器,有能力收购。研究人员使用手机闪光灯和相机测量分通过捕获颜色变化相对应的指尖与每个心跳。

在自然医学研究中,加州大学旧金山分校的研究人员获得了近300万分录音来自健康eHeart研究中的53870名患者使用了Azumio即时心率iPhone应用的开发和报道他已被诊断出患有糖尿病的卫生保健提供者。这个数据被用来开发和验证深度学习算法检测糖尿病的存在使用smartphone-measured PPG信号。

总的来说,该算法正确识别存在高达81%的糖尿病患者在两个单独的数据集。当算法进行额外的数据集现场诊所的病人登记,它正确地确定82%的糖尿病患者。

患者中该算法预测没有糖尿病,97%到92的确没有疾病在验证数据集。当这PPG-derived预测结合其他易得的患者信息,如年龄、性别、体重指数和种族/民族,预测性能进一步提高。

在这个级别的预测性能,作者说,其他广泛的算法可以提供一个类似的角色疾病筛检工具,以达到更广泛的人群,其次是医生的糖尿病诊断和治疗计划的确认。

“我们证明了该算法的性能与其他常用的测试,比如乳房x光检查乳腺癌或宫颈细胞学宫颈癌,其无痛苦性使它有吸引力的重复测试,”研究作者Jeffrey Olgin说,医学博士,加州大学旧金山分校卫生心脏病和心脏病UCSF部门和首席教授。这样的“广泛分享服务访问工具可以用来识别和鼓励个人有普遍的糖尿病的风险寻求医疗保健和获得一个低成本的确认测试”。

作者建议进一步的研究来确定这种方法为特定的临床应用的有效性,如检查或治疗监测。