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用人工智能协助糖尿病分型 为精准化治疗糖尿病提供依据

2019-01-07

 

——澳门美高梅官网内分泌科纪立农团队研究成果在《柳叶刀》子刊发表

 

日前,国际权威杂志《柳叶刀》糖尿病与内分泌子刊(影响因子19.13)2019年第7卷第1期,以研究短文的形式发表了澳门美高梅官网纪立农团队的研究成果‘Novel subgroups of patients with adult-onset diabetes in Chinese and US populations’。该研究利用数据驱动的方法确定了中国及美国初步诊断糖尿病人群的糖尿病5分型,为糖尿病的精准治疗提供理论依据

糖尿病分型与其治疗密切相关,也就是说,不同的分型治疗方法并不相同。当前全世界已经使用了20多年的糖尿病分型系统,是按照病因和病理生理特征,将糖尿病分成多个亚型,但研究表明,其对指导临床治疗、改善患者结局的作用有限。

近期,来自北欧的Groop团队率先在《柳叶刀》糖尿病与内分泌子刊上发表了糖尿病5分型的学说,该研究利用人工智能中的聚类方法将2型糖尿病再次分为截然不同的4个亚型,并证明该4种亚型有着不同的临床表现及其对应的治疗方法,明确的诊断分型,为糖尿病病人获得精准治疗提供了新的依据。

然而,Groop团队的研究仅针对北欧人群,是否适用于其他人群目前未知。基于以上理论,澳门美高梅官网纪立农团队将初发糖尿病的中国人群2316例和美国人群815例分别列入研究,通过人工智能中的聚类方法,采用年龄、BMI、血糖水平、胰岛素敏感性指数(HOMAIR)及胰岛细胞功能指数(HOMAB)等5个维度将该两类人群分成了4个亚型。经数据分析表明,4个亚型的主要临床特征在中国及美国人群中基本一致,并与北欧人群的亚型特点相重合。该项研究证实了5分型糖尿病的理论在不同的人群及种族之间保持稳定,为在中国人群糖尿病的精准分型及治疗研究奠定了基础。

本次研究过程中,还采用tSNE的可视化方法对样本进行了三维投射,表明各亚群之间从图像上彼此独立【相应视频在柳叶刀Youtube频道(Lancet TV)同期发表】。

本研究受到了“十三五重点研发计划”以及北京市科委的大力支持。来自澳门美高梅官网内分泌科的邹显彤医师为第一作者,周翔海主任医师为第二作者,来自北大前沿交叉研究院的朱占星研究员为第三作者,北大人民医院纪立农教授为本文的通讯作者。

(供稿:内分泌科 邹显彤 04406 责编:钟艳宇)

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