新型无创检测技术检测颈动脉狭窄

新型无创检测技术检测颈动脉狭窄

根据今天发表在《米国心脏协会杂志》（Journal of the American Heart Association）上的一项新研究，通过对智能手机上录制的视频进行运动分析，可以准确地检测到颈部动脉变窄，这是中风的一个危险因素。

脂肪沉积物（斑块）会积聚在动脉中，导致它们变窄（狭窄）。狭窄的颈动脉可导致缺血性中风，当向大脑供血的血管被血凝块阻塞时，就会发生这种情况。近 87% 的中风是缺血性中风。

每年有 2% 到 5% 的中风发生在没有症状的人身上，因此需要更好、更早地发现中风风险。

研究主要作者是 Hsien-Li Kao 医学博士，是中国国立台湾大学医院的介入心脏病专家。

研究者指出：这对我们来说是一个最激动人心的时刻。现有的诊断方法——超声波、CT 和 MRI——需要专门的医疗成像设备和人员进行筛查。对智能手机上录制的视频进行分析是非侵入性的，而且很容易进行，因此它可能提供一个增加筛查的机会。虽然还需要更多的研究和开发，但录制和动作分析可能可以远程实现，或者可以下载应用程序。

Kao 指出：颈部的动脉就在皮肤表面之下，通过它们的血流速度和模式的变化反映在上覆皮肤的运动中。然而，这些差异太细微，肉眼无法察觉。

这项研究于 2016 年至 2019 年进行，使用运动放大和像素分析来检测智能手机视频记录中捕捉到的皮肤表面脉冲特征的细微变化。

一组在中国台湾一家医院接受护理的 202 名成年人（平均年龄 68 岁；大约 79% 为男性）参与了这项研究。在参与者中，54% 的人有明显的颈动脉狭窄，这意味着他们至少有 50% 的阻塞是先前通过超声诊断出来的，而 46% 的人没有明显的狭窄。记录是在参与者仰卧的情况下拍摄的，他们的头向后倾斜在一个定制的盒子里，以最大限度地减少外部运动。一个 64 GB 的 Apple iPhone 6 安装在盒子上，以捕捉该人颈部的 30 秒视频记录。使用老一代手机是因为研究人员认为它对普通用户来说会更常见。

研究人员发现，视频运动分析算法在已知颈动脉狭窄组中检测狭窄的准确率为 87%。所有研究参与者还进行了标准多普勒超声测试，以确认他们的动脉狭窄，并衡量和验证视频运动分析的估计值。

原文图1. 视频录制和处理。A、录像设置。B、原始录像。C，视频处理和突出显示每帧中每个像素的运动。

研究者指出：需要更多的研究来确定智能手机上录制的视频是否是一种有助于加快和增加中风筛查的、有前途的方法。颈动脉狭窄在中风发生之前是沉默的。通过这种方法，临床医生可以用智能手机记录患者颈部的视频，上传视频进行分析并在五分钟内收到报告。颈动脉的早期检测狭窄可能会改善患者的预后。

该研究有几个局限性，包括研究参与者数量少，所有参与者都被认为是心血管事件的高风险。另外，颈部长度和颈部角度没有进行分析，可能会影响视频分析的结果。根据研究者的说法，肤色不太可能阻碍应用于更广泛的人群，因为该评估使用了标准的照明方法。