Tekoälypohjaisen glaukoomaseulonnan toteuttaminen liittovaltion pätevissä terveyskeskuksissa (AI-RONA)

Federally Qualified Health Centerin (FQHC) klinikat ovat erinomaisia ​​ehdokasklinikoita silmäsairauksien seulontaohjelmille aikuisille, mukaan lukien glaukooma ja myös muut glaukoomaan liittyvät sairaudet (GAD), diabeettinen retinopatia, kaihi ja taittovirhe. Nämä klinikat ovat turvaverkkoon perustuvia perusterveydenhuollon klinikoita Yhdysvalloissa, jotka on suunniteltu palvelemaan lääketieteellisesti alipalveluttuja alueita ja väestöä. Lääkäri tarjoaa palveluita potilaan maksukyvystä riippumatta liukuvalla maksukyvyn mukaan. Yli puolet potilasväestöstä FQHC:ssa kansallisesti on mustia tai latinalaisamerikkalaisia, ja 82 prosenttia potilaista on vakuuttamattomia tai liittovaltion vakuutettuja. Vaikka FQHC:t tarjoavat ensisijaista lääketieteellistä hoitoa monilla terveydenhuollon aloilla, yksi alue, johon FQHC-klinikat eivät puutu riittävästi, on näönhoito. Kansallisten tiede-, tekniikan ja lääketieteen akatemioiden äskettäinen raportti osoitti, että perusnäönhoitopalvelut (optometristien tai silmälääkärien kautta) ovat harvoin saatavilla FQHC-klinikoilla; Raportissa arvioitiin, että alle 3 % FQHC-potilaista todella saa näönhoitopalveluja näillä klinikoilla, mikä on 0,89 % FQHC-klinikkakäynneistä.

Tässä protokollassa käytetyt seulontamenetelmät ovat muunneltu versio aikaisemmasta kuvantamispohjaisesta silmälääkärin ohjaamasta telelääketieteen seulontaprotokollasta, jota käytettiin edellisessä CDC:n rahoittamassa Alabama glaukooman ja silmäterveyden seulonta- ja interventiotutkimuksessa telelääketieteen kautta (AL-SIGHT). AL-SIGHTissa käytimme telelääketieteen ohjelmaa glaukooman seulomiseen kolmessa FQHC:ssä, jotka sijaitsevat osavaltion pienituloisella, aliresurssoidulla alueella, jossa on suuri osa mustista asukkaita. Aivan kuten teimme AL-SIGHTissa, nykyisen protokollan tutkijat kohdistavat seulonnan vain niille FQHC-potilaille, joilla on glaukooman riski. Nykyisen projektin seulonnan kelpoisuusmääritys on lueteltu kohdassa Kelpoisuus.

Seulonnan jälkeen potilaat, joilla on seulontadiagnoosi GAD, diabeettinen retinopatia, kaihi tai näöntarkkuuden heikkeneminen, ohjaavat FQHC-klinikan alueella sijaitsevan silmälääkärin tai optometrin henkilökohtaiseen seurantatutkimukseen. Tutkijoiden edellisessä hankkeessa osallistujista 76,7 % seurantaan osallistuneista potilaista piti erinomaisesti silmälääkärin tai silmälääkärin seurantakäynnin. Siten tutkijat toivovat, että heillä on myös nykyisessä hankkeessa näin korkea sitoutumisen taso.

Edellisen projektimme (AL-SIGHT) ja nykyisen AI-RONA-projektimme välillä on kaksi suurta eroa. AL-SIGHTissa käytimme tutkimushenkilöstöä seulonnassa FQHC:ssa. AI-RONA:ssa tutkijat käyttävät nyt toteutustaidetta seulonnassa. Tämä tarkoittaa, että tutkijat kouluttavat FQHC-klinikan henkilökuntaa suorittamaan seulonnan yksityiskohtaisen koulutus- ja sertifiointiohjelman jälkeen. Toinen tapa, jolla AI-RONA eroaa AL-SIGHTista, on se, että tutkijat käyttävät tekoälyavusteista etäseulontaalgoritmia luodakseen glaukooman seulontatulokset. Tutkijat keskittyvät myös sekä ohjelman tehokkuuteen (sairauden havaitseminen, lähetteiden määrä) että perusterveydenhuollon tarjoajiin (PCP) ja potilaiden asenteisiin AI-RONA:sta. Jälkimmäinen saavutetaan lähettämällä PCP:ille ja osallistujille kysely heidän tyytyväisyydestään seulontaohjelmaan.

Kalifornian San Diegon yliopiston tekoälytutkijat, jotka ovat myös AI-RONA:n tutkijoita, ovat aiemmin kehittäneet ja testaaneet AI-RONA:ssa käytettävät tekoälymenetelmät. Todettiin, että potilaiden silmistä otettuihin verkkokalvokuviin perustuva glaukoomatestaus tekoälyllä johtaa kliinikon tason tarkkuuteen. Näitä tekoälymenetelmiä on testattu erilaisilla populaatioilla ja julkisesti saatavilla olevilla tietojoukoilla niiden tarkkuuden parantamiseksi.

Tutkijoiden käyttämä silmänseurantaprotokolla sisältää seuraavan. Kaikki arvioinnit suoritetaan kullekin silmälle erikseen: (1) verkkokalvon kuvantaminen, mukaan lukien silmänpohjakuvaus ja optinen koherenssitomografia (OCT), (2) näöntarkkuuden mittaus, (3) taittovirheen mittaus.