長庚醫院結合人工智慧技術開發出「超級細菌預測模型」,短短幾秒就能判斷是否為超級細菌,讓醫師投藥更精準,26日舉辦記者會說明研究成果。(中央社) 記者戴淑芳/台北報導
43歲林姓男子是美國矽谷的科技新貴,一次高燒不退,且頸部腫脹不適、呼吸困難,就診後被醫師告知是嚴重感染,危及生命,因不能確定致病菌,只能先使用抗生素治療,但仍發生敗血性休克,在多方檢驗下,才得知感染的是超級細菌,對症下藥,才撿回一命。
抗藥性極強的「超級細菌」,由於無法用臨床的檢驗方法檢驗出來,不但加重治療的困難度,錯誤的用藥更增強其抗藥能力。
為突破這項困境,林口長庚醫院與長庚大學、中央大學跨領域跨校合作,運用AI人工智慧開發出「超級細菌預測模型」,可更快速、便宜、正確的進行微生物特性鑑定,幾秒鐘內即可完成預測,並達到80%的用藥準確性,成為對抗微生物感染的一大利器。
林口長庚醫院檢驗醫學部醫師王信堯指出,微生物學家已經發現不少種超級細菌,如具有抗藥特性的金黃色葡萄球菌、腸球菌、鮑曼不動桿菌等,其中,金黃色葡萄球菌是最廣為人知的超級細菌,每年造成全世界數百萬人傷亡,在抗生素濫用下,其抗藥能力一直增強,治療愈來愈不容易,萬古黴素通常已是最後一線藥物,但目前已出現可以對抗萬古黴素毒殺的金黃色葡萄球菌。
這些抗藥能力明顯的超級細菌,有些還有機會被檢驗單位檢測出來,但有些躲藏在一般不具抗藥能力的菌群中,其比例甚至低到10萬到100萬隻細菌中才有1隻的存在。已有本土及國際的研究指出,超級細菌的盛行率已高達7.5%。
王信堯表示,以往感染症的病人到院後,由於無法即時偵測到體內的超級細菌,往往必須歷經多種藥物嘗試、治療失敗、嚴重併發症等痛苦過程後,才有辦法證實超級細菌的存在,不但加重治療的困難度,錯誤的用藥更增強其抗藥能力。
林口長庚醫院繼率先於2013年引進並臨床使用質譜儀廣泛用於微生物菌種的鑑定。再經研究團隊跨領域合作,進一步使用人工智慧分析技術,成功的從質譜儀複雜的大數據中解讀出超級細菌可能的抗藥機制,不須額外的檢驗操作,幾秒鐘內即可完成預測。經過反覆驗證後,其正確率可達80%。
王信堯表示,「超級細菌預測模型」技術已可運用於臨床微生物的檢驗,並應用在臨床實務,可快速檢測到目前臨床方法無法測得的超級細菌,幫助醫師提早得知是否為超級細菌感染,以進一步對症治療。研發團隊已申請專利,並正進行其他超級細菌抗藥性預測研究,希望明年即可將此技術推廣至更多重要的超級細菌。
Read More