引用本文: 赵旭峰, 马秀艳, 李雪静, 秦莉, 锁莉娜, 马文萍, 李仕豪, 陈甲兴, 杨亚新, 李新霞, 谢涛, 李娟, 熊元姗, 巫志勇, 常志怀, 房默文, 王婷, 刘虹, 马朋举, 刘朋朋, 冉静, 杨棣, 薛长乐, 谢臻, 范召, 汪洋, 雷鹏, 黄庆江, 李冰, 冯时, 韦张琬钰, 毛亦爽, 于伟泓, 张林军. 远程眼底图像阅片培训在提升新疆维吾尔自治区眼科医师诊断能力中的应用. 中华眼底病杂志, 2024, 40(12): 941-946. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20240716-00271 复制
版权信息: ©四川大学华西医院华西期刊社《中华眼底病杂志》版权所有,未经授权不得转载、改编
高血脂、高血压、高血糖等组成的代谢综合征与糖尿病视网膜病变(DR)和高血压视网膜病变(HR)等密切相关[1-2]。随着国民平均年龄的增长,年龄相关性黄斑变性(AMD)等多种眼底疾病的患病人群也在逐年扩大[3-5]。眼底检查作为一种非侵入性、直接观察视网膜状态的重要手段,在诊断眼底疾病中发挥着不可替代的作用[6-7]。然而,眼底图像的解读对医生的专业知识和经验要求较高。新疆维吾尔自治区(以下简称为“新疆地区”)地处西北,经济发展相对落后,眼科医疗资源严重不足。此外,由于新疆地区与国内医疗资源丰富的地区距离较远,传统的线下讲座、进修等继续教育模式带来了较大的时间和经济负担,导致该地区眼科医生缺乏专业培训,难以获取最新的医学信息和技术,这些因素共同限制了新疆地区眼科医师在眼底疾病诊疗方面的水平[8]。为此,本研究提出了一种在线眼底图像阅片的远程培训模式。该模式旨在利用现代通信技术的优势,突破传统培训的地理和时间限制,为新疆地区的眼科医师提供一个高效、实用的眼底疾病诊断技能提升方案。现将研究结果报道如下。
1 对象和方法
本研究经新疆生产建设兵团医院(以下简称为“兵团医院”)伦理委员会审核(批件号:202006101);遵循《赫尔辛基宣言》的各项原则。
1.1 三级阅片系统和制度的建立
2021年3月新疆兵团医院成立北京协和医院眼科阅片中心兵团眼科分中心,并通过与新疆生产建设兵团医疗系统(以下简称为“兵团系统”)内的第一师、第四师、第八师、第十师医院(以下简称为“师级医院”)连接,建立师级医院-兵团医院-北京协和医院的眼科三级转诊系统,并完成阅片培训、转诊和会诊工作。参与培训(以下简称为“参训”)的医师均为专业方向为眼底病的眼科医师。
1.2 图像收集和阅片培训
2022年6月至2023年1月连续收集来自新疆兵团医院眼科,第一师阿克苏、阿拉尔医院以及其他师级医院眼科的后极部彩色眼底像4 159张。其中,HR、DR、渗出型AMD(nAMD)、萎缩型AMD(dAMD)、视网膜静脉阻塞(RVO)分别为3 073(73.9%,3 073/4 159)、651(15.7%,651/4 159)、 43(1.0%,43/4 159)、186(4.5%,186/4 159)、206(5.0%,206/4 159)张。图像质量要求需包含颞上、颞下血管和视盘。将质量合格的图像按病种比例均分为3轮次(初次、二次、末次)阅片的图像集,三轮图像集中各病种未根据病情进展程度和复杂程度进行平衡。
参训医师来自新疆地区兵团医院和兵团系统师级医院的15名眼科医师。其中,男性7名(46.7%,7/15),女性8名(53.3%,8/15);年龄29~50(38.1±4.0)岁。师级医院12名(80.0%,12/15);兵团医院3名(20.0%,3/15)。职称正高级、副高级、中级、初级分别为1(6.7%,1/15)、6(40.0%,6/15)、5(33.3%,5/15)、3(20.0%,3/15)名;学历本科、硕士分别为13(86.7%,13/15)、2(13.3%,2/15)名。参训医师从事眼底病专科工作时间为1~20(9.6±3.3)年。
阅片培训将以每次阅片后的阅片总结会的方式进行;正式阅片前进行阅片标注系统培训(图1)。由北京协和医院高年资眼底病专科医师(从事眼底病专科临床工作超过5年)4名和兵团医院医师4名(参与标注系统培训)组成审核组,对参训医师所标注的图像进行审核并确定本轮次阅片的金标准。每一名审核医师负责对两名参训医师所标注的图像进行审核,若两名参训医师的标注结果一致而与审核医师结果不符,则该图像定义为争议图像。争议图像、被审核医师标注的存疑图像以及错误率较高的图像同时纳入每轮次阅片后的总结会(所有参训医师均需参加),由北京协和医院眼科眼底病专业组教授阅片进行讲解并复核金标准。每轮次阅片结束后,统计参训医师在各病种的诊断一致率、灵敏度和特异性。诊断一致率=主诊断与金标准诊断一致的图像数目/该参训医师所审阅图像数目×100%;特异性=参训医师诊断的某病种真阴性图像数目/该参训医师阅片图像中以金标准确定的所有阴性图像数目;灵敏度=参训医师诊断的某病种真阳性图像数目/该参训医师阅片图像中以金标准确定的所有阳性图像数目。

采用SPSS 26.0软件行统计分析。每轮次阅片间诊断一致率、灵敏度、特异性比较,采用成对样本t检验。参训对医师阅片水平的影响以自身对照方式体现。参训医师诊断水平提高与职称、学历的相关性采用Spearman相关性分析;与年龄、眼底病专科工作时间相关性采用Pearson相关性分析。检验水准α=0.05,双侧检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
所有参训医师均完成3轮次(初次、二次、末次)阅片,时间分别为2023年1~5月(初次)、2023年6~9月(二次)、2023年10月至2024年2月(末次)。4 159张图像中,初次、二次、末次阅片分别为1 034、1 697、1 428张。每一轮次阅片每一名参训医师随机分配150~200张图像进行标注。每一轮次阅片结束后均进行了阅片总结,时间2 h。
所有参训医师初次、二次、末次阅片的平均诊断一致率分别为53.0%、67.0%、75.0%。初次与二次阅片、二次与末次阅片诊断一致率比较,差异均无统计学意义(P=0.064、0.278);初次与末次诊断一致率比较,差异有统计学意义(P<0.001)(图2)。其中师级医院参训医师初次、二次、末次阅片诊断一致率分别为54.0%、67.0%、75.0%;诊断一致率提升趋势和总体趋势相似。

所有参训医师初次、二次、末次阅片的灵敏度分别为0.38、0.69、054;特异性分别为0.66、0.85、0.96。二次阅片灵敏度较初次阅片明显提高,末次阅片灵敏度较二次阅片明显下降,差异均有统计学意义(P<0.001、<0.001);二次较初次阅片、末次较二次阅片的特异性明显提高,差异均有统计学意义(P=0.010、0.024)。
末次阅片中,所有病种的特异性均>0.9,但灵敏度偏低。其中,RVO、HR的灵敏度>0.6;DR、dAMD、nAMD的灵敏度<0.5(表1)。

相关性分析结果显示,参训医师诊断水平提升与学历(Rho=0.07,P=0.809)、职称(Rho=0.13,P=0.648)、年龄(r=0.20,P=0.477)、眼底病专科工作时间(r=0.26,P=0.356)等因素均无明显相关性。
3 讨论
本研究通过远程医疗培训模式,对新疆地区眼科医师进行眼底疾病的阅片训练。此为国内第一个基于系统化、持续性的远程培训模式以提高偏远地区眼科疾病诊疗水平的研究。这种在线培训模式借助了互联网在信息传输方面的优势,实现了高效的医疗培训,突破了地理和时间的限制,为偏远地区的眼科医师诊疗水平的提高提供了一种经济、省时的培训方案。
本研究参训医师均进行了3轮次阅片工作。结果显示,尽管与前一轮次阅片比较,每轮次阅片中参训医师的诊断一致率提升差异并不具有统计学意义,但相较于初次阅片,末次阅片的诊断一致率显著提高,显示出系统化、持续性培训在提升医生诊断水平方面的有效性。医师阅片水平在灵敏度和特异性方面的表现也有所提高,初次阅片的平均灵敏度为0.38,二次阅片显著提高至0.69,但末次阅片又下降至0.54。其原因可能是部分病种比例过低(AMD和RVO等病种总量未达到10%),同时每一轮次阅片并未平衡所选图像的病情进展程度和复杂程度。特异性从初次阅片的0.66逐步提高至末次阅片的0.96,显示出参训医师排除非疾病状态方面的能力显著增强。此外,参训医师的所属单位级别(师级医院或兵团医院)、学历、职称、年龄和眼底病专科工作时间均与诊断一致率提升无明显相关性,提示本研究中参训的各水平医师均可从这种培训模式中获益。
本研究建立了师级医院、兵团医院与北京协和医院的三级转诊和培训体系,通过多层次合作,充分利用各级医疗资源,提升了培训效果。作为一种平衡医疗资源的工作,近年来国内外学者均对远程医疗进行了相关研究。在眼科领域,一项基于在线阅片培训的研究借助全球早产儿视网膜病变(ROP)教育网络,显著提高了墨西哥住院医师(均来自同一中心)在ROP方面的诊疗水平,证明远程医疗培训在欠发达地区的可行性[9]。伊利诺伊大学Cole等开发了在线DR培训模块,提高了住院医师和医学生对DR的识别能力[10]。来自悉尼大学和西悉尼大学的研究团队借助虚拟眼科诊所,显著改善了受试医学生的成绩[11]。国内方面,尽管我们未能查找到远程医疗培训的相关学术论文发表,但由一流医疗机构指导地方医疗机构的医联体模式也在逐步推广中,如四川大学华西医院与甘孜藏族自治州人民医院的合作,通过远程医疗的指导显著提高了高原地区医生的诊断能力[12]。此外,医学影像信息系统的出现,也加强了国内各级医疗机构之间的医学图像传递[13]。在此背景下,本研究与上述研究比较,在以下三个方面表现出了创新性:(1)在线远程培训,通过高效、实时网络传输系统,实现了高质量远程阅片,突破了传统培训的地理和时间限制。本研究中,参训医师阅片仅需在业余时间完成,需要全体参训医师同时上线的阅片总结会共举行3次,每次仅耗费2 h,相较于传统线下学习班,此方法节省了较多的时间。(2)系统化培训模式,3轮次阅片的系统化安排,使得参训医师的诊断能力相较于自身基线水平得到显著提升。(3)多层次合作模式,建立了师级医院-兵团医院-北京协和医院三级培训体系,由兵团医院联系并组织各师级医院成员参加阅片培训,北京协和医院协助提供阅片平台与阅片指导,提高了培训效果和效率,将散在分布于新疆地区各地的师级医院同兵团医院连成一个整体,以促进来自北京协和医院的医疗资源向新疆地区下沉。
本研究存在的局限性:首先,虽然本研究纳入了大量眼底病图像,但病种方面以HR和DR为主,未来需要加强多眼底病种的阅片培训。其次,研究中阅片病例的复杂程度和病变轻重程度在每一轮次阅片中不均衡,可能导致培训效果的波动并导致灵敏度等评价指标不能很好地代表参训医师的实际诊断水平,未来研究应对纳入的病例进行复杂程度和病变程度的划分,以更客观地评估参训医师的诊断能力变化。第三,本研究仅进行了3轮次培训工作,长期培训对医生诊断能力的持续影响尚待进一步探索,未来研究应考虑延长培训轮次,并进行长期跟踪研究,以观察培训效果的持续性。最后,本研究未与线下学习班等传统模式进行对比,该培训模式同线下学习模式的效果差异应是后续研究需关注的方面之一。
本研究在提升新疆地区眼科医师的眼底疾病诊断能力方面取得了一定成效,并展示了远程医疗教育模式的潜力。未来的研究应进一步扩大样本量,细化病例的病变程度和复杂程度,延长培训轮次,以全面提升远程医疗教育的效果。希望通过持续的努力,远程医疗将为解决医疗资源不平衡问题提供更多的可能性,并为偏远地区患者带来更优质的医疗服务。
高血脂、高血压、高血糖等组成的代谢综合征与糖尿病视网膜病变(DR)和高血压视网膜病变(HR)等密切相关[1-2]。随着国民平均年龄的增长,年龄相关性黄斑变性(AMD)等多种眼底疾病的患病人群也在逐年扩大[3-5]。眼底检查作为一种非侵入性、直接观察视网膜状态的重要手段,在诊断眼底疾病中发挥着不可替代的作用[6-7]。然而,眼底图像的解读对医生的专业知识和经验要求较高。新疆维吾尔自治区(以下简称为“新疆地区”)地处西北,经济发展相对落后,眼科医疗资源严重不足。此外,由于新疆地区与国内医疗资源丰富的地区距离较远,传统的线下讲座、进修等继续教育模式带来了较大的时间和经济负担,导致该地区眼科医生缺乏专业培训,难以获取最新的医学信息和技术,这些因素共同限制了新疆地区眼科医师在眼底疾病诊疗方面的水平[8]。为此,本研究提出了一种在线眼底图像阅片的远程培训模式。该模式旨在利用现代通信技术的优势,突破传统培训的地理和时间限制,为新疆地区的眼科医师提供一个高效、实用的眼底疾病诊断技能提升方案。现将研究结果报道如下。
1 对象和方法
本研究经新疆生产建设兵团医院(以下简称为“兵团医院”)伦理委员会审核(批件号:202006101);遵循《赫尔辛基宣言》的各项原则。
1.1 三级阅片系统和制度的建立
2021年3月新疆兵团医院成立北京协和医院眼科阅片中心兵团眼科分中心,并通过与新疆生产建设兵团医疗系统(以下简称为“兵团系统”)内的第一师、第四师、第八师、第十师医院(以下简称为“师级医院”)连接,建立师级医院-兵团医院-北京协和医院的眼科三级转诊系统,并完成阅片培训、转诊和会诊工作。参与培训(以下简称为“参训”)的医师均为专业方向为眼底病的眼科医师。
1.2 图像收集和阅片培训
2022年6月至2023年1月连续收集来自新疆兵团医院眼科,第一师阿克苏、阿拉尔医院以及其他师级医院眼科的后极部彩色眼底像4 159张。其中,HR、DR、渗出型AMD(nAMD)、萎缩型AMD(dAMD)、视网膜静脉阻塞(RVO)分别为3 073(73.9%,3 073/4 159)、651(15.7%,651/4 159)、 43(1.0%,43/4 159)、186(4.5%,186/4 159)、206(5.0%,206/4 159)张。图像质量要求需包含颞上、颞下血管和视盘。将质量合格的图像按病种比例均分为3轮次(初次、二次、末次)阅片的图像集,三轮图像集中各病种未根据病情进展程度和复杂程度进行平衡。
参训医师来自新疆地区兵团医院和兵团系统师级医院的15名眼科医师。其中,男性7名(46.7%,7/15),女性8名(53.3%,8/15);年龄29~50(38.1±4.0)岁。师级医院12名(80.0%,12/15);兵团医院3名(20.0%,3/15)。职称正高级、副高级、中级、初级分别为1(6.7%,1/15)、6(40.0%,6/15)、5(33.3%,5/15)、3(20.0%,3/15)名;学历本科、硕士分别为13(86.7%,13/15)、2(13.3%,2/15)名。参训医师从事眼底病专科工作时间为1~20(9.6±3.3)年。
阅片培训将以每次阅片后的阅片总结会的方式进行;正式阅片前进行阅片标注系统培训(图1)。由北京协和医院高年资眼底病专科医师(从事眼底病专科临床工作超过5年)4名和兵团医院医师4名(参与标注系统培训)组成审核组,对参训医师所标注的图像进行审核并确定本轮次阅片的金标准。每一名审核医师负责对两名参训医师所标注的图像进行审核,若两名参训医师的标注结果一致而与审核医师结果不符,则该图像定义为争议图像。争议图像、被审核医师标注的存疑图像以及错误率较高的图像同时纳入每轮次阅片后的总结会(所有参训医师均需参加),由北京协和医院眼科眼底病专业组教授阅片进行讲解并复核金标准。每轮次阅片结束后,统计参训医师在各病种的诊断一致率、灵敏度和特异性。诊断一致率=主诊断与金标准诊断一致的图像数目/该参训医师所审阅图像数目×100%;特异性=参训医师诊断的某病种真阴性图像数目/该参训医师阅片图像中以金标准确定的所有阴性图像数目;灵敏度=参训医师诊断的某病种真阳性图像数目/该参训医师阅片图像中以金标准确定的所有阳性图像数目。

采用SPSS 26.0软件行统计分析。每轮次阅片间诊断一致率、灵敏度、特异性比较,采用成对样本t检验。参训对医师阅片水平的影响以自身对照方式体现。参训医师诊断水平提高与职称、学历的相关性采用Spearman相关性分析;与年龄、眼底病专科工作时间相关性采用Pearson相关性分析。检验水准α=0.05,双侧检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
所有参训医师均完成3轮次(初次、二次、末次)阅片,时间分别为2023年1~5月(初次)、2023年6~9月(二次)、2023年10月至2024年2月(末次)。4 159张图像中,初次、二次、末次阅片分别为1 034、1 697、1 428张。每一轮次阅片每一名参训医师随机分配150~200张图像进行标注。每一轮次阅片结束后均进行了阅片总结,时间2 h。
所有参训医师初次、二次、末次阅片的平均诊断一致率分别为53.0%、67.0%、75.0%。初次与二次阅片、二次与末次阅片诊断一致率比较,差异均无统计学意义(P=0.064、0.278);初次与末次诊断一致率比较,差异有统计学意义(P<0.001)(图2)。其中师级医院参训医师初次、二次、末次阅片诊断一致率分别为54.0%、67.0%、75.0%;诊断一致率提升趋势和总体趋势相似。

所有参训医师初次、二次、末次阅片的灵敏度分别为0.38、0.69、054;特异性分别为0.66、0.85、0.96。二次阅片灵敏度较初次阅片明显提高,末次阅片灵敏度较二次阅片明显下降,差异均有统计学意义(P<0.001、<0.001);二次较初次阅片、末次较二次阅片的特异性明显提高,差异均有统计学意义(P=0.010、0.024)。
末次阅片中,所有病种的特异性均>0.9,但灵敏度偏低。其中,RVO、HR的灵敏度>0.6;DR、dAMD、nAMD的灵敏度<0.5(表1)。

相关性分析结果显示,参训医师诊断水平提升与学历(Rho=0.07,P=0.809)、职称(Rho=0.13,P=0.648)、年龄(r=0.20,P=0.477)、眼底病专科工作时间(r=0.26,P=0.356)等因素均无明显相关性。
3 讨论
本研究通过远程医疗培训模式,对新疆地区眼科医师进行眼底疾病的阅片训练。此为国内第一个基于系统化、持续性的远程培训模式以提高偏远地区眼科疾病诊疗水平的研究。这种在线培训模式借助了互联网在信息传输方面的优势,实现了高效的医疗培训,突破了地理和时间的限制,为偏远地区的眼科医师诊疗水平的提高提供了一种经济、省时的培训方案。
本研究参训医师均进行了3轮次阅片工作。结果显示,尽管与前一轮次阅片比较,每轮次阅片中参训医师的诊断一致率提升差异并不具有统计学意义,但相较于初次阅片,末次阅片的诊断一致率显著提高,显示出系统化、持续性培训在提升医生诊断水平方面的有效性。医师阅片水平在灵敏度和特异性方面的表现也有所提高,初次阅片的平均灵敏度为0.38,二次阅片显著提高至0.69,但末次阅片又下降至0.54。其原因可能是部分病种比例过低(AMD和RVO等病种总量未达到10%),同时每一轮次阅片并未平衡所选图像的病情进展程度和复杂程度。特异性从初次阅片的0.66逐步提高至末次阅片的0.96,显示出参训医师排除非疾病状态方面的能力显著增强。此外,参训医师的所属单位级别(师级医院或兵团医院)、学历、职称、年龄和眼底病专科工作时间均与诊断一致率提升无明显相关性,提示本研究中参训的各水平医师均可从这种培训模式中获益。
本研究建立了师级医院、兵团医院与北京协和医院的三级转诊和培训体系,通过多层次合作,充分利用各级医疗资源,提升了培训效果。作为一种平衡医疗资源的工作,近年来国内外学者均对远程医疗进行了相关研究。在眼科领域,一项基于在线阅片培训的研究借助全球早产儿视网膜病变(ROP)教育网络,显著提高了墨西哥住院医师(均来自同一中心)在ROP方面的诊疗水平,证明远程医疗培训在欠发达地区的可行性[9]。伊利诺伊大学Cole等开发了在线DR培训模块,提高了住院医师和医学生对DR的识别能力[10]。来自悉尼大学和西悉尼大学的研究团队借助虚拟眼科诊所,显著改善了受试医学生的成绩[11]。国内方面,尽管我们未能查找到远程医疗培训的相关学术论文发表,但由一流医疗机构指导地方医疗机构的医联体模式也在逐步推广中,如四川大学华西医院与甘孜藏族自治州人民医院的合作,通过远程医疗的指导显著提高了高原地区医生的诊断能力[12]。此外,医学影像信息系统的出现,也加强了国内各级医疗机构之间的医学图像传递[13]。在此背景下,本研究与上述研究比较,在以下三个方面表现出了创新性:(1)在线远程培训,通过高效、实时网络传输系统,实现了高质量远程阅片,突破了传统培训的地理和时间限制。本研究中,参训医师阅片仅需在业余时间完成,需要全体参训医师同时上线的阅片总结会共举行3次,每次仅耗费2 h,相较于传统线下学习班,此方法节省了较多的时间。(2)系统化培训模式,3轮次阅片的系统化安排,使得参训医师的诊断能力相较于自身基线水平得到显著提升。(3)多层次合作模式,建立了师级医院-兵团医院-北京协和医院三级培训体系,由兵团医院联系并组织各师级医院成员参加阅片培训,北京协和医院协助提供阅片平台与阅片指导,提高了培训效果和效率,将散在分布于新疆地区各地的师级医院同兵团医院连成一个整体,以促进来自北京协和医院的医疗资源向新疆地区下沉。
本研究存在的局限性:首先,虽然本研究纳入了大量眼底病图像,但病种方面以HR和DR为主,未来需要加强多眼底病种的阅片培训。其次,研究中阅片病例的复杂程度和病变轻重程度在每一轮次阅片中不均衡,可能导致培训效果的波动并导致灵敏度等评价指标不能很好地代表参训医师的实际诊断水平,未来研究应对纳入的病例进行复杂程度和病变程度的划分,以更客观地评估参训医师的诊断能力变化。第三,本研究仅进行了3轮次培训工作,长期培训对医生诊断能力的持续影响尚待进一步探索,未来研究应考虑延长培训轮次,并进行长期跟踪研究,以观察培训效果的持续性。最后,本研究未与线下学习班等传统模式进行对比,该培训模式同线下学习模式的效果差异应是后续研究需关注的方面之一。
本研究在提升新疆地区眼科医师的眼底疾病诊断能力方面取得了一定成效,并展示了远程医疗教育模式的潜力。未来的研究应进一步扩大样本量,细化病例的病变程度和复杂程度,延长培训轮次,以全面提升远程医疗教育的效果。希望通过持续的努力,远程医疗将为解决医疗资源不平衡问题提供更多的可能性,并为偏远地区患者带来更优质的医疗服务。