●莫仲棠表示,在10分鐘內得出直觀可靠的「阿茲海默症腦萎縮指數(AD-RAI)」,可有效協助醫生斷症。 香港文匯報記者 攝
●阿茲海默症患者的頂葉及海馬體(左)較正常大腦(右)萎縮。中大供圖

阿茲海默症患者的大腦變化緩慢,哪怕是經驗老到的醫生,也難單憑大腦的磁力共振(MRI)影像辨識早期患者。香港中文大學周佩芳認知障礙預防研究中心主任、醫學院內科及藥物治療學系腦神經科主任(學術事務)莫仲棠及其團隊遂積極研究人工智能結合磁力共振的全新技術,以辨認大腦「容量」的變化及萎縮情況,在10分鐘內得出直觀可靠的「阿茲海默症腦萎縮指數(AD-RAI)」,協助醫生斷症。

為了排除大腦有腫瘤、隱性中風等因素,醫學界普遍會採用磁力共振掃描阿茲海默症患者的大腦,但初期病人的大腦沒有明顯萎縮,因此無法確診。莫仲棠表示,阿茲海默症的其中一項病理特徵為大腦出現β澱粉樣蛋白(Aβ)斑塊,「為了捕捉這些蛋白,要通過正電子放射斷層掃描(PET),但全港只有兩所醫院有相關儀器,每做一次要2萬多元。」若透過腦脊髓液檢查分析,則要透過腰椎穿刺技術偵查異常蛋白,有一定風險。

10分鐘比對大腦影像

為克服這個問題,莫仲棠與中大醫學院影像及介入放射學系副教授石林組成的研究團隊,成功研發出全新系統,利用人工智能技術分析磁力共振掃描影像。只需將影像電子化並上載雲端分析系統,系統即會比對數據庫的大腦影像,只需10分鐘即能得出「阿茲海默症腦萎縮指數」,指數範圍為0到1,「分數愈接近1就愈像腦萎縮,0.5或以上就有患上輕度認知障礙的傾向。」

自2019年起,團隊已為逾2,000名長者進行磁力共振分析,其中約600名為阿茲海默症患者、約1,300名認知能力正常的長者、其餘為不同類型的認知障礙症患者。研究顯示,系統在識別輕度阿茲海默症方面,靈敏度高達九成二、識別能力亦高達81%;而整體準確率則為86%。

由於早期阿茲海默症患者的大腦萎縮情況不明顯,人工智能系統可以將大腦體積量化,準確至0.01ml,有助醫生了解患者大腦的細微變化。

此外,不同認知障礙症的大腦萎縮部位不一,系統亦可精準偵測萎縮情況及規律,及早判斷患者所屬類型,包括路易氏體認知障礙症、額顳葉認知障礙症等。

莫仲棠期望新技術能提前一兩年找出輕度患者,而新技術應用範圍廣泛,「幾乎是所有醫院,只要能做到磁力共振的地方就能應用新技術」,而中大醫院、坊間部分MRI中心現已採用有關技術,團隊會持續收集更多用家數據,以提高準繩度。