Оцінка можливості застосування портативної та стаціонарної немідріатичної фундус камери для скринінгу діабетичної ретинопатії на первинній ланці медичної допомоги за допомогою програмної платформи на основі штучного інтелекту
DOI:
https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202462226Ключові слова:
сітківка, цукровий діабет, проліферативна діабетична ретинопатія, штучний інтелект, скринінг, фундус камераАнотація
Мета. Оцінити можливість застосування різних типів немідріатичних фундус камер для скринінгу діабетичної ретинопатії за допомогою програмної платформи на основі штучного інтелекту Retina-AI CheckEye© на первинній ланці медичної допомоги.
Матеріал та методи. Відкрите проспективне дослідження включало 609 пацієнтів (1218 очей) з діагностованим цукровим діабетом (ЦД) та пацієнтів із факторами ризику розвитку ЦД, які були розділені на дві групи залежно від типу фундус камери. В 1 групі проводили немідріатичне однопольне фотографування очного дна стаціонарною фундус камерою, а у 2 групі – портативною. Аналіз цифрових знімків сітківки здійснювали за допомогою програмної платформи на основі ШІ Retina-AI CheckEye©. В усіх випадках відмічали кількість неякісних зображень очного дна, отриманих під час скринінгу, наявність або відсутність діабетичної ретинопатії (ДР) та оцінювали її стадію.
Результати. В 1 групі було виявлено 37 зображень, які не могли бути оброблені нейромережею, а у 2 групі – 339. В 1 групі ДР було виявлено у 15 пацієнтів (5 %), а у 2 групі – у 8 пацієнтів (2,5 %). Завдяки скринінгу в 1 групі 13 пацієнтів (4,5 %) вперше дізнались про наявність у них недіагностованого ЦД, ускладненого ДР, а у 2 групі – 7 пацієнтів (2 %).
Висновок. Кольорові знімки очного дна, отримані за допомогою як стаціонарної, так і портативної немідріатичної камери в умовах вузької зіниці з використанням програмної платформи на основі ШІ Retina-AI CheckEye© забезпечили виявлення та градацію за стадіями ДР серед пацієнтів з діагностованим та недіагностованим ЦД. Залучення досвідченого оператора та дотримання протоколу завантаження зображень очного дна в хмарне сховище є шляхами зменшення відсотка неякісних знімків та підвищення ефективності скринінгу ДР з використанням програмної платформи на основі ШІ Retina-AI CheckEye©.
Посилання
Sun H, Saeedi P, Karuranga S, et al. IDF Diabetes Atlas: Global, regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045. Diabetes Res Clin Pract. 2022;183:109119. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109119
Magliano DJ, Boyko EJ; IDF Diabetes Atlas 10th edition scientific committee. IDF DIABETES ATLAS. 10th ed. Brussels: International Diabetes Federation; 2021
Hossain MJ, Al-Mamun M, Islam MR. Diabetes mellitus, the fastest growing global public health concern: Early detection should be focused. Health Sci Rep. 2024 Mar 22;7(3):e2004. https://doi.org/10.1002/hsr2.2004
Wong TY, Tan TE. The Diabetic Retinopathy "Pandemic" and Evolving Global Strategies: The 2023 Friedenwald Lecture. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2023;64(15):47. https://doi.org/10.1167/iovs.64.15.47
Teo ZL, Tham YC, Yu M, et al.. Global prevalence of diabetic retinopathy and projection of burden through 2045: systematic review and meta-analysis. Ophthalmology. 2021; 128(11): 1580-1591 https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2021.04.027
Nevska AO, Pohosian OA, Goncharuk KO, Sofyna DF, Chernenko OO, Tronko KM, Kozhan NI, Korol AR. Detecting diabetic retinopathy using an artificial intelligence-based software platform: a pilot study. J Ophthalmol. (Ukraine). 2024;(1):27-31. https://doi.org/10.31288/oftalmolzh202412731
Vychuzhanin V., Rudnichenko N., Guzun O., Zadorozhnyy O., Korol A. Gritsuk I. Artificial intelligence integration in the diagnosis, prognosis and diabetic neovascular glaucoma treatment. CEUR Workshop Proceedings. 2024;3790;238-249. https://ceur-ws.org/Vol-3790/paper21.pdf
Аnatychuk L, Kobylianskyi R, Zadorozhnyy O, et al. Ocular surface heat flux density as a biomarker related to diabetic retinopathy (pilot study). Adv Ophthalmol Pract Res. 2024;4(3):107-111. https://doi.org/10.1016/j.aopr.2024.03.004
Midena E, Zennaro L, Lapo C, Torresin T, Midena G, Frizziero L. Comparison of 50° handheld fundus camera versus ultra-widefield table-top fundus camera for diabetic retinopathy detection and grading. Eye (Lond). 2023;37(14):2994-2999. https://doi.org/10.1038/s41433-023-02458-3
Kubin AM, Huhtinen P, Ohtonen P, Keskitalo A, Wirkkala J, Hautala N. Comparison of 21 artificial intelligence algorithms in automated diabetic retinopathy screening using handheld fundus camera. Ann Med. 2024;56(1):2352018. https://doi.org/10.1080/07853890.2024.2352018
Ruamviboonsuk P, Wongcumchang N, Surawongsin P, Panyawatananukul E, Tiensuwan M. Screening for diabetic retinopathy in rural area using single-field, digital fundus images. J Med Assoc Thai. 2005;88:176-80.
Suansilpong A, Rawdaree P. Accuracy of single-field nonmydriatic digital fundus image in screening for diabetic retinopathy. J Med Assoc Thai. 2008;91:1397-403.
Wilkinson CP, Ferris FL 3rd, Klein RE, Lee PP, Agardh CD, Davis M, Dills D, Kampik A, Pararajasegaram R, Verdaguer JT; Global Diabetic Retinopathy Project Group. Proposed international clinical diabetic retinopathy and diabetic macular edema disease severity scales. Ophthalmology. 2003 Sep;110(9):1677-82. https://doi.org/10.1016/S0161-6420(03)00475-5
Fenner BJ, Wong RL, Lam WC, Tan GS, Cheung G. Advances in retinal imaging and applications in diabetic retinopathy screening: a review. Ophthalmol Ther. 2018;7(2):333-346. https://doi.org/10.1007/s40123-018-0153-7
Alabdulwahhab KM. Diabetic Retinopathy Screening Using Non-Mydriatic Fundus Camera in Primary Health Care Settings - A Multicenter Study from Saudi Arabia. Int J Gen Med. 2023;16:2255-2262. https://doi.org/10.2147/IJGM.S410197
Cuscó C, Esteve-Bricullé P, Almazán-Moga A, et al. Microvascular Metrics on Diabetic Retinopathy Severity: Analysis of Diabetic Eye Images from Real-World Data. Biomedicines. 2024;12:2753. https://doi.org/10.3390/biomedicines12122753
Bazyka DA, Sushko VO, Fedirko PA, et al. Retina vessels changes in Chornobyl nuclear power plant employees who experienced long-term abnormal radiation exposure at the workplace as a result of the occupation of Chornobyl nuclear power plant in 2022. Probl Radiat Med Radiobiol. 2022;27:423-430. https://doi.org/10.33145/2304-8336-2022-27-423-430
Fedirko PA, Babenko TF, Kolosynska OO, et al. Morphometric parameters of retinal macular zone in reconvalescents of acute radiation sickness (in remote period). Probl Radiat Med Radiobiol. 2018;2018(23):481-489. https://doi.org/10.33145/2304-8336-2018-23-481-489
Hansen AB, Hartvig NV, Jensen MS, Borch-Johnsen K, Lund-Andersen H, Larsen M. Diabetic retinopathy screening using digital non-mydriatic fundus photography and automated image analysis. Acta Ophthalmol Scand. 2004;82(6):666-672. https://doi.org/10.1111/j.1600-0420.2004.00350.x
Scanlon PH. The English National Screening Programme for diabetic retinopathy 2003-2016. Acta Diabetol. 2017;54(6):515-525. https://doi.org/10.1007/s00592-017-0974-1
Srihatrai P, Hlowchitsieng T. The diagnostic accuracy of single- and five-field fundus photography in diabetic retinopathy screening by primary care physicians. Indian J Ophthalmol. 2018;66(1):94-97. https://doi.org/10.4103/ijo.IJO_657_17
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Невська А.О., Погосян О.А., Гончарук K.О., Черненко О.О., Гиманик І.В., Король А.Р.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.
ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА
Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:
- Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
- Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.
ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ
- Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
- Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
- Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.
.png)
