眼睛扫描可以检测癌症和阿尔茨海默氏病
有人说眼睛是心灵的窗户。那么，我们健康的窗口呢?
我们最近报道了两个人工智能系统，用于检测眼疾，特别是糖尿病视网膜病变和先天性白内障。现在，我们发现一些团体将这个概念扩展到眼睛之外的疾病。两个新的项目对成像系统和高级软件进行配对，以捕捉胰腺癌和阿尔茨海默病的早期症状。
而应用尚未准备用作诊断工具只有一个小型试验为基础,它可能很快就为医生提供一个工具监测疾病进展的患者在接受治疗一个简单的照片,而不是血液测试,威斯康辛大学研究生第一作者亚历克斯Mariakakis说。
在血液中增加胆红素是胰腺癌的早期症状之一，但目前在医生办公室进行血液检测，只对高危患者或其他症状的患者进行检测。
胆幕应用可以检测出眼白的胆红素水平。
为了创造一个易于使用的、非侵入性的胰腺癌早期筛查方法——研究报告的合著者James Taylor的父亲——研究人员设计了一个三步系统。首先，用户用他们的智能手机自拍，用两个配件之一来控制环境条件:要么用一个纸板箱遮住光线，要么用彩色眼镜给颜色参考。在这项研究中，研究小组发现，在控制光线条件方面，盒子比眼镜稍微好一些。
一旦图像被捕获，软件就依赖于计算机视觉算法来隔离巩膜，或者眼睛的白色，从皮肤和瞳孔中分离出来。一个更新的迭代，可以更好地隔离巩膜，使用一个完全卷积神经网络来识别每个图像中最重要的局部特征。
“你给标记图像的算法足够的情况下与不同肤色的人…,眼睛的颜色,和方向,它可以找出巩膜在哪里,”他说。
接下来，图像信息与从抽血中提取的胆红素水平相匹配，并将其输入机器学习算法，以训练它来检测关注的图像。在最初的70人的研究中，大约一半的参与者的胆红素水平升高，一半的人没有。“胆汁筛”能够检测出高水平、准确度高、灵敏度高的人，但这两种方法都可以通过更多的数据得到改善，Mariakakis补充道。该团队目前正在为额外的临床试验寻找资金。
在加州的cedars - sinai和NeuroVision成像有限公司，研究人员已经开发出了一种复杂的照相机和视网膜成像appraoch来检测阿尔茨海默病的早期迹象。这一系统，最近在JCI Insight发表的概念验证试验中详细说明，依赖于智能手机上还没有的专门的眼科相机。
6月，由Maya Koronyo- hamaoui和Yosef Koronyo领导的cedars - sinai团队，提出了一个新的发现:-淀粉样蛋白沉积，这是一种神经毒性的蛋白质，在老年痴呆症患者的大脑中形成，也存在于这些患者的尸检视网膜中，甚至在早期的病例中也存在。进一步的研究表明，在眼睛里的淀粉样蛋白沉积在集群中，在某些区域似乎更丰富，而在人的视网膜中，koronyo - hamaoui说。
她和cedars - sinai的合作者建立了一个公司，NeuroVision，开发一种方法来检测和量化眼睛里的斑块，希望能在认知衰退变得明显之前看到疾病的早期症状。今天，他们的系统由一个经过改良的扫描激光检眼镜和一个特殊的滤镜组成，以捕捉在标记上标记的牌匾发出的荧光信号，以及处理图像的高级软件。
在JCI Insight的研究中，研究小组使用了他们的成像系统对16名现场患者和37名已故患者的捐赠眼睛和大脑进行了研究，其中23人被确诊为阿尔茨海默氏症。总的来说，他们发现，与对照组相比，服用AD的患者的后尸检量增加了4.7倍。
下一步是更大范围的研究，看看该方法是否实用用于诊断AD。该组织正在美国进行额外的临床试验欧洲和澳大利亚，koronyo - hamaoui在一封电子邮件中告诉IEEE光谱。“我们正在测试更多的活体病人，以研究视网膜淀粉样蛋白指数和黄金标准淀粉样蛋白和其他生物标志物之间的关系。”
她认为，未来的成像技术可能会被用于更便宜的相机，但目前医生的办公室需要高清摄像头和图像处理和量化工具来使用这个系统。
