在台灣，每年有超過9萬人必須接受洗腎這樣的血液透析治療，來維持腎臟功能，洗腎人口密度是全球第一。而在美國腎臟資料系統（US Renal Data System，USRDS）所統計的資料指出，在接受洗腎治療的病人中，有5成會因心血管疾病死亡，其中又以心臟衰竭為主要死因之一。
洗腎過程中，可能會發生種種併發症，台北榮民總醫院腎臟科主治醫師歐朔銘指出，「常見的（併發症）是掉血壓、呼吸不適以及胸悶，這是每個人每次（洗腎）都有可能會發生的。」在洗腎療程中，大約有2~3成病人可能會出現併發症。
因此，台北榮民總醫院在近期與數據分析廠商SAS合作，運用大數據分析與人工智慧技術，開發了一套「即時血液透析」人工智慧預判系統，來降低洗腎過程中的併發症發生機率，讓病患的洗腎療程更順暢。
掌握「乾體重」、預測病患併發症，精準度達9成
洗腎療程大約需要經歷4個小時，以往在療程中，醫護人員大約每半小時必須人工檢查洗腎病人的各項生命參數，時常無法即時預測各種併發症狀。多是在症狀發生時，利用當下症狀或儀器資料做判斷，才介入治療。
另外，對於洗腎病人來說，療程完成後的「乾體重」也是一項重要指標。這項指標是用來了解，完成洗腎之後，身上沒有發生水腫或脫水過多的情形，且血壓正常無不適現象。乾體重會隨身體狀況而有所增減，所以需要不斷地評估並持續進行監測。如果乾體重掌握不良，也是造成心衰竭的重要原因。不過，乾體重在過去只能仰賴醫師的臨床經驗判斷。
因此，從2年前開始，台北榮民總醫院開始與SAS合作，由資訊基礎建設開始做起，打造一套「即時血液透析」人工智慧預判系統。SAS台灣總經理陳愷新回憶起開發過程，「在專案執行時，台北榮總做了非常好的結構工程，把醫療、用藥數據都整理好了，成為非常結構化的巨量資料數據庫。」
本次開發「即時血液透析」人工智慧預判系統，可以即時運算病患高達200組不斷動態變化的生理和透析機數值，如動靜脈壓力、血液流速等。加上納入台北榮民總醫院的大數據中心的病患病歷資料、檢驗結果、用藥資訊等多元資料，可分析達每人每年近300萬筆的巨量資料。
透過系統的即時分析，可以有效找出針對「個人量身監測」的異常模式，即時於病患發生心衰竭危機前，搶先發出警報讓醫護人員做預先處置。這樣的機制目前針對心臟衰竭風險預測準確度達到90%，如此一來不僅有助提升病患存活率，還可減少病患因心臟衰竭的再住院率，提高生活品質、減少醫療花費，同時降低家屬照護的身心壓力。
另外，透過這套系統，也可以動態即時分析患者每次洗腎時最理想的乾體重，誤差從過去的200公克縮限到40公克內，誤差率成功降低了80%。
台北榮總90台洗腎機全導入，未來還要推向更多醫療院所
歐朔銘指出，目前在台北榮民總醫院一共有90組洗腎機，目前已全數裝上這套系統，也已完成專利申請，未來打算把這整套解決方案以技轉的方式導入到更多不同的醫療院所之中。
台北榮總與SAS預計，下一步將拓展人工智慧技術至結合影像辨識資料，預判病患「肺積水」機率，進一步掌控體液過多對洗腎病患帶來的呼吸急促、心衰竭及高血壓的風險。未來雙方還將導入邊際運算佈署於更多醫療儀器的應用，協助醫界結合人工智慧技術，加速實踐醫療物聯網。
責任編輯：錢玉紘
