張 瀟，陳有信

中國醫(yī)學科學院 北京協(xié)和醫(yī)學院 北京協(xié)和醫(yī)院眼科 中國醫(yī)學科學院眼底病重點實驗室，北京100730

遠程醫(yī)療是指通過各種遠程通信工具，包括電話、智能手機、移動無線設備和視頻連接等，以雙向傳送數(shù)據(jù)、語音、圖像等信息為手段，遠程提供醫(yī)療保健服務[1]。由于眼科很多疾病的診斷有賴于影像和手術技術的發(fā)展，專業(yè)特點決定了眼科處于醫(yī)學技術進步的前沿，包括在遠程醫(yī)療和人工智能(artificial intelligence，AI)領域的應用和發(fā)展。多項研究證明了遠程醫(yī)療在眼科疾病篩查和診斷中的可靠性及有效性，眼科遠程會診正迅速發(fā)展，隨著手術機器人和導航技術的進步，眼科遠程手術將有更大的發(fā)展空間[2- 4]。

1 眼科遠程醫(yī)療現(xiàn)狀

1.1 遠程篩查

糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy，DR)是糖尿病最重要的微血管并發(fā)癥之一，而威脅視力的糖尿病視網(wǎng)膜病變(vision-threatening diabetic retinopathy，VTDR)是導致視力損傷的主要原因，臨床需重點關注并積極治療。2019年，糖尿病全球患病率約為9.3%(4.63億人)，預計2045年將上升至10.9%(7億人)[5]。美國、澳大利亞、歐洲和亞洲的匯總數(shù)據(jù)顯示1型和2型糖尿病患者的DR總患病率為34.6%，其中7% 的患者存在VTDR[6]。DR的篩查和防治是全球性挑戰(zhàn)，也是眼科遠程醫(yī)療應用最多、最有成效的領域。AI技術與遠程醫(yī)療相結(jié)合，可提供更廣泛、更高成本效益的篩查，特別適用于中低收入人群，有助于解決DR相關的健康負擔[7]。

英國和新加坡等一些發(fā)達國家率先建立了基于遠程醫(yī)療的DR篩查，由專業(yè)培訓的醫(yī)務人員(包括護士、驗光師等)進行數(shù)字眼底照相和閱片[8- 9]。隨后，美國、印度、澳大利亞、南非、贊比亞、坦桑尼亞等國家也開展了不同規(guī)模的DR遠程篩查。近年來，我國也在不同地區(qū)開展了規(guī)模不等的DR篩查，如健康快車DR篩查工程和中國糖網(wǎng)篩防工程，具有一定的影響力。遠程篩查解決了許多國家和地區(qū)醫(yī)療服務分布不均衡的問題，有助于提高DR篩查的覆蓋率，降低篩查費用。專業(yè)閱片醫(yī)師是影響DR篩查項目規(guī)模的重要因素，而AI成為解決這一矛盾的有效途徑。隨著AI診斷性能的不斷提高，DR篩查對專業(yè)閱片醫(yī)師的需求逐漸降低，臨床醫(yī)生在其中僅起到監(jiān)督和仲裁作用[10]。2010年，新加坡一項基于遠程醫(yī)療的全國性DR篩查整合項目成立，共篩查約20萬例糖尿病患者，由全國18個初級保健機構(gòu)拍攝眼底照片，后經(jīng)專業(yè)培訓的閱片醫(yī)師進行閱片，遠程篩查與面對面的醫(yī)生評估模式相比，直接節(jié)省費用144新元/人[9]。近年來，DR和相關眼科疾病深度學習系統(tǒng)正逐步整合到新加坡DR整合項目系統(tǒng)，使其成為第一個整合了AI閱片的國家性DR篩查項目[11]。2000年，IHSJVN(Indian Health Service-Joslin Vision Network)網(wǎng)絡建立，成為美國基于初級保健的眼科最大遠程醫(yī)療項目之一。Ting等[12]描述了該項目的工作流程，并指出AI的應用是其關鍵特征，可提高閱片師對正?；蜉p度DR人群的分類能力，從而將存在嚴重眼底病變的患者置于更高優(yōu)先級。

除DR外，遠程篩查和AI技術在眼科其他領域也在發(fā)揮重要作用。如早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變(retino-pathy of prematurity，ROP)的診斷和治療具有較強的專業(yè)性，美國僅11% 的眼科醫(yī)生可進行雙目間接檢眼鏡的ROP篩查，僅6% 的眼科醫(yī)生可對患兒進行眼底激光治療[13]。而遠程醫(yī)療有助于ROP的篩查，既快速又經(jīng)濟，且對早產(chǎn)兒全身狀況的影響較小[14]；此外，還可獲得患兒眼底的連續(xù)照片，用于后續(xù)隨訪觀察。印度是擁有早產(chǎn)兒數(shù)量最多的國家，已成功實施了ROP遠程篩查項目，如卡納塔克邦ROP互聯(lián)網(wǎng)輔助診斷系統(tǒng)和ROPE-SOS(Retinopathy of Prematurity Eradication Save Our Sight)項目等[15]。

1.2 遠程診斷和隨訪

青光眼是一種常見的致盲眼病，必須重視預防。早期青光眼患者通常無癥狀，往往出現(xiàn)視力下降后才就診，但疾病通常已處于晚期。雖然及時診斷和治療可預防不可逆的視力喪失，但與DR等疾病不同，單純通過眼底彩照進行早期青光眼的篩查較為困難，確診往往需要有經(jīng)驗的眼科醫(yī)生，從而增加了篩查的成本。目前，遠程醫(yī)療在青光眼的篩查中未能廣泛開展，且假陽性率較高，提示其不適合青光眼人群篩查[16]。

開角型青光眼具有起病隱匿、發(fā)展緩慢及終身治療等特征，目前解決其診斷與隨訪的一項先進技術即是遠程醫(yī)療。遠程醫(yī)療可結(jié)合多種檢查結(jié)果進行綜合診斷，并提供治療建議，以提高社區(qū)或初級醫(yī)療機構(gòu)青光眼診斷的靈敏度，為醫(yī)療資源缺乏地區(qū)的患者提供有效的醫(yī)療服務。在英國，約50% 的醫(yī)院眼科使用青光眼虛擬診所，即社區(qū)診所的全科醫(yī)生和技術人員或移動診所收集患者的電子病歷并上傳至遠程醫(yī)療系統(tǒng)，青光眼?？漆t(yī)生進行遠程診斷、決策并將信息反饋給患者，研究發(fā)現(xiàn)其診斷速度、效率、安全性和可接受性不劣于當前的臨床標準診療[17]。最新一項研究將200例成人青光眼患者的臨床訪視與遠程醫(yī)療進行比較，發(fā)現(xiàn)兩者在鑒別青光眼疾病進展方面同樣有效，建議將遠程醫(yī)療與面對面診療相結(jié)合用于患者的長期隨訪工作，特別是偏遠地區(qū)或類似于COVID- 19暴發(fā)的特殊時期[18]。Gan等[19]制定了青光眼遠程診療指南，指出青光眼遠程診療需具備眼壓計、視野計、前節(jié)影像/房角鏡、眼底照相機、視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層影像系統(tǒng)和圖像軟件等各種設備，以及有經(jīng)驗的評估醫(yī)生。此外，遠程診療應分為不同的層次，從最簡單的單純青光眼篩查到診斷咨詢，再到最終的長期綜合治療監(jiān)測。

年齡相關性黃斑變性(age-related macular degeneration，AMD)是發(fā)達國家老年人視力喪失的首要原因，也是我國老年人致盲的重要原因。AMD的診斷通常比DR更為復雜，需多模式影像檢查結(jié)果綜合判斷，因此將現(xiàn)有DR遠程篩查方法擴展至AMD篩查并不現(xiàn)實。同時，AMD需頻繁復查、評估和玻璃體內(nèi)注藥治療，給老年患者及家屬帶來諸多不便。鑒于上述原因，遠程診療和家庭監(jiān)測是AMD未來的發(fā)展趨勢[20]，而基于AI和云技術方法的遠程診療有望在某些方面替代視網(wǎng)膜疾病專家的工作[21]。關于AMD遠程醫(yī)療的首個前瞻性隨機對照研究表明，無論初診患者還是隨訪復發(fā)患者，遠程醫(yī)療和面對面診療均可達到相同的效果，患者滿意度無差異；此外，對于可能發(fā)生脈絡膜新生血管的高危AMD患者進行遠程家庭監(jiān)測比定期進行門診檢查的成本效益更高[22]。便攜式非散瞳眼底相機、光學相干斷層成像(optical coherence topography，OCT)儀、可安裝于智能手機的簡易眼底照相鏡頭，以及基于智能手機的視力檢測應用軟件(如myVisiontrackTM和AlleyeTM)等產(chǎn)品的開發(fā)，為AMD遠程診療和家庭監(jiān)測提供了更多可能[23]。

遠程醫(yī)療在其他眼科疾病的應用，如角膜疾病/白內(nèi)障的診斷、眼科急癥的緊急會診、屈光不正的監(jiān)測等均在相繼開展中，其安全性、有效性和社會經(jīng)濟價值有待進一步研究[16]。

1.3 遠程手術和治療

2001年，美國紐約的外科醫(yī)生為法國東北部斯特拉斯堡的1例患者實施了腹腔鏡膽囊切除術，此為世界首例人體遠程手術，這一開創(chuàng)性嘗試顯示了遠程醫(yī)療技術的巨大潛力，但由于缺乏快速可靠的網(wǎng)絡，加之手術機器人的自身局限性，多年來這項壯舉無人能安全而可靠地重復[24]。在外科手術中，任何微小的延遲都會對患者造成嚴重傷害，甚至導致死亡。為提高遠程手術的安全性，研究者嘗試采用深度學習方法輔助計算機視覺以減輕延遲的影響，力爭對手術器械相對于患者組織位置進行更精確的監(jiān)測，增加了遠程手術系統(tǒng)的安全性[25]。第五代移動通信技術(5th generation mobile communication technology，5G)以其速度快、頻譜寬、延時低等特點，為遠程手術提供了新的可能，我國在基于5G的遠程外科手術方面進行了率先嘗試。2018年12月18日，我國外科醫(yī)生利用5G網(wǎng)絡遠程無線操控機器人床旁系統(tǒng)，為50公里外的1只實驗豬行肝小葉切除術，這是世界首例5G 遠程外科手術測試[26]。在眼科手術領域，目前尚無人體遠程機器人手術的報道。在遠程治療方面，北京協(xié)和醫(yī)院眼科團隊開展了一些探索性研究。2019年7月7日，陳有信教授完成了全球首例5G遠程眼底激光治療，采用靶向?qū)Ш郊す鈨x進行規(guī)劃并啟動激光機自動治療，根據(jù)患者情況隨時調(diào)整參數(shù)，最終安全、精準、順利地完成了激光治療，患者體驗良好；后續(xù)又開展了一些嘗試和研究，證實了遠程眼底激光治療的安全性和有效性[27]。眼底激光治療有望成為眼科領域遠程手術治療的突破點。

1.4 遠程教育

眼科遠程教育屬于遠程醫(yī)療的一部分，其對象包括眼科基層醫(yī)生、保健人員和患者，大量的會診病例經(jīng)匿名化處理后可用作教學和培訓資料。2014年，愛丁堡大學與蘇格蘭皇家外科學院合作，開發(fā)了遠程眼科學虛擬學習平臺，供學習者進行專業(yè)學習和教學互動，以提高當?shù)匮劭频脑\療水平[28]。該平臺的優(yōu)勢在于不受時間和空間限制，學習資源均為臨床患者的實際診療過程，圖文并茂且真實可信，學習者還可在平臺上進行互動和提問，特別適用于眼科基層醫(yī)生、保健醫(yī)師、驗光師等，而他們的交流互動對于提高眼科診療技術具有重要意義。經(jīng)過4年的實踐，蘇格蘭形成了區(qū)域共享醫(yī)療計劃，通過初級、二級醫(yī)療機構(gòu)間的密切溝通，已實現(xiàn)在社區(qū)監(jiān)測輕度或穩(wěn)定性眼科疾病患者，包括白內(nèi)障術后、低風險青光眼、高眼壓癥、輕度葡萄膜炎、角膜炎、角膜擦傷和角膜異物等[28]。

遠程教育還可用于眼科疾病特別是慢性眼病患者的指導和教育，包括線上講座、咨詢及遠程醫(yī)療過程中的患者指導。一項針對虛擬門診和面對面門診患者的青光眼知識調(diào)查顯示，兩組患者青光眼知識得分無顯著性差異，但在虛擬門診就診的青光眼患者能夠正確識別青光眼的類型[29]。另一項評估白內(nèi)障相關互聯(lián)網(wǎng)資源內(nèi)容、質(zhì)量和可讀性的研究顯示，網(wǎng)上關于白內(nèi)障及其手術的資源不足以讓患者清楚、全面地了解所患疾病及相關治療方案[30]。因此，通過遠程醫(yī)療進行患者教育和科普，其效果明顯優(yōu)于互聯(lián)網(wǎng)在線資源，是一種易于普及且值得推廣的教育方式。

2 COVID- 19流行期間的眼科遠程醫(yī)療

COVID- 19全球大流行將遠程醫(yī)療帶至眼科醫(yī)療服務的前沿，并可能持續(xù)改變眼科疾病的診療模式。COVID- 19感染者可能因眼部癥狀和體征的出現(xiàn)先于呼吸道癥狀而首診于眼科，眼科醫(yī)生需對患者進行近距離檢查，非接觸式眼壓計和淚道沖洗等操作可導致眼表微生物氣溶膠化，因此眼科醫(yī)生屬于易受病毒傳播影響的職業(yè)[31]。一項針對214名視網(wǎng)膜疾病專家的調(diào)查顯示，COVID- 19大流行期間眼科遠程醫(yī)療和居家監(jiān)測的使用率均顯著增加[32]。Portney等[33]對362 355例眼科門診病例進行研究發(fā)現(xiàn)，遠程醫(yī)療的使用率在疫情期間(1.6%)較疫情前(0.04%)明顯升高，其中角膜和外眼疾病占比為48.0%，玻璃體視網(wǎng)膜疾病、青光眼和白內(nèi)障占比分別為16.8%、13.4%和3.1%。

COVID- 19全球大流行期間眼科遠程醫(yī)療的應用主要聚焦以下4個方面：(1)減少眼科門診的人力需求；(2)減少患者與醫(yī)生直接接觸的風險；(3)儲存醫(yī)學圖像和臨床資料以便及時有效地進行復查；(4)實時視頻會診和診斷[31]。通過遠程醫(yī)療對患者進行初步篩查和分類，篩選出的急癥患者應立即急診就診，而病情穩(wěn)定者則建議擇期就診或通過遠程醫(yī)療問診。Bourdon等[34]采用一種基于患者既往病史和臨床癥狀的算法對眼科急診患者進行分類，并指導其進行緊急就診、擇期就診和遠程診療，通過該方法可減少眼科急診1/2的患者量，有助于控制眼科急診流量。除減少患者與醫(yī)生的直接接觸外，遠程醫(yī)療還可延長眼科檢查的距離，如裂隙燈檢查距離從27 cm增至67 cm，手持裂隙燈檢查距離從18 cm增至55 cm，眼底檢查的距離從5 cm(直接檢眼鏡)增至47 cm(眼底照相機)[35]。

3 眼科遠程醫(yī)療存在的問題

隨著AI、遠程醫(yī)療技術的快速發(fā)展，眼科遠程醫(yī)療的需求和應用不斷增加，但其中也存在一些值得關注的問題，主要表現(xiàn)在以下方面[16，36]。

(1)眼科遠程醫(yī)療不能完全替代臨床眼科查體，這是遠程醫(yī)療應用的最大障礙。目前可通過眼底照相進行眼底病變篩查，但周邊視網(wǎng)膜的照相往往欠清晰，可能導致某些視網(wǎng)膜病變的漏診；此外，無法通過視頻會診平臺進行裂隙燈生物顯微鏡檢查，眼前節(jié)照相不能取代臨床醫(yī)生全面、動態(tài)的檢查。因此，對于某些眼科疾病(如葡萄膜炎)，很難通過遠程醫(yī)療進行詳細檢查并提出治療方案。

(2)基礎設施和人員配備問題。成像設備、硬件設施和網(wǎng)絡技術是開展遠程醫(yī)療的基礎條件，免散瞳照相機、OCT及基于智能手機的眼底照相機等均價格不菲，且需額外培訓可熟練操作這些儀器的初級保健人員，勢必增加其工作量和工作負擔[2]。由于社會和地理因素的影響，某些地區(qū)或部分患者無法使用滿足遠程醫(yī)療要求的網(wǎng)絡和通信設備，造成遠程醫(yī)療的服務不足。此外，部分患者因視力障礙無法閱讀或打開某些應用程序，在一定程度上限制了眼科遠程診療的能力。

(3)醫(yī)生的責任和風險問題。雖然多數(shù)研究已證實眼科遠程醫(yī)療在DR、ROP、青光眼、AMD等疾病的篩查和隨訪中發(fā)揮重要作用，但遠程醫(yī)療的醫(yī)患關系和查體質(zhì)量勢必低于面對面診療。醫(yī)學不僅是一門科學，也是一門藝術，與患者進行面對面交流和查體是臨床醫(yī)學的重要環(huán)節(jié)，有時也是必須的。調(diào)查顯示，59% 的眼科醫(yī)生對于僅根據(jù)眼科圖像作出決定的能力“信心不足”[37]。向患者說明不同情境下遠程醫(yī)療的優(yōu)勢及局限性，取得患者理解并簽署知情同意書，是目前可采取的方法。但如何降低遠程醫(yī)療中的漏診、誤診率，盡可能減少醫(yī)生的風險，仍需大量前瞻性研究證實。

(4)患者的接受度和滿意度問題。遠程醫(yī)療特別是疾病診斷和隨診的效果及滿意度，與患者的文化程度和認知水平存在一定關系。Wildenbos等[38]系統(tǒng)評估了年齡對遠程醫(yī)療的影響，指出認知、動機、體能和感知4個方面影響50歲以上老年人使用遠程醫(yī)療的效果。隨著遠程醫(yī)療的普及和應用增加，特別是COVID- 19全球暴發(fā)造成復診延遲，患者的就診觀念也將發(fā)生積極改變。

(5)網(wǎng)絡安全和隱私保護問題。隨著遠程醫(yī)療的使用不斷增加，網(wǎng)絡安全和隱私保護成為值得關注的問題，涉及倫理、法律和監(jiān)管等多個層面[39]。遠程醫(yī)療不是一個簡單的醫(yī)療過程，而是一個標準化的診療流程，涉及醫(yī)療、技術、網(wǎng)絡、法律、管理等多學科團隊人員，亟需制訂相關法律法規(guī)和操作指南對其進行規(guī)范和完善。

(6)其他社會問題。實施遠程診療過程中，由于不同地區(qū)會診單位的電子病歷未實現(xiàn)共享，可能存在部分患者反復就診和開藥，難免造成醫(yī)療保險的浪費甚至藥物濫用，無法界定醫(yī)療保險的覆蓋范圍。此外，醫(yī)生在不同醫(yī)療機構(gòu)的網(wǎng)絡平臺上參與遠程診療，涉及執(zhí)業(yè)范圍的限制、如何實現(xiàn)標準化認證及相關責任認定[1]等，這些問題均有待解決。

4 小結(jié)與展望

眼科影像學和診療技術的發(fā)展一直處于醫(yī)療創(chuàng)新的前沿，遠程醫(yī)療的引入為提高眼科醫(yī)療服務能力提供了廣闊的發(fā)展空間，更多患者將受益于眼部疾病的早期診斷和治療。目前眼科遠程醫(yī)療主要用于DR/ROP的篩查、青光眼的診斷、慢性眼病的監(jiān)測、眼科遠程會診等。在當前醫(yī)療環(huán)境下，眼科遠程醫(yī)療仍然僅是面對面診療的有益補充，基礎設施和人員配備、醫(yī)療風險、患者接受度、網(wǎng)絡安全和隱私保護等諸多問題均有待解決。隨著AI技術的發(fā)展、5G通信網(wǎng)絡覆蓋范圍的擴大、基層醫(yī)療服務人員培訓的規(guī)范化及相關法律法規(guī)的出臺，眼科遠程醫(yī)療將更加規(guī)范、應用范圍更加廣泛，涵蓋眼科慢性疾病管理和急癥會診，甚至遠程手術，為患者提供高質(zhì)量、可持續(xù)的醫(yī)療服務。目前我國醫(yī)療資源區(qū)域分布不均衡，遠程醫(yī)療可下沉優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源，有效緩解偏遠地區(qū)高端醫(yī)學人才匱乏和高端醫(yī)療設備不足的難題；同時，遠程會診功能可為基層醫(yī)務人員提供更多學習機會，提升基層醫(yī)療服務質(zhì)量和水平。

作者貢獻：張瀟負責文獻檢索、資料整理及文章撰寫；陳有信負責文章框架設計、總體規(guī)劃及審核。

利益沖突：無