为甲状腺眼病患者守护光明｜上海市科学技术奖
转自：上观新闻
2022年度上海市科学技术奖
强国复兴有我
优秀创新成果展示
今年5月，科技蓝闪耀上海。期间，暌违两年的上海市科学技术奖于5月26日在上海展览中心再度揭晓。胸怀“国之大者”，坚持“四个面向”，一大批标志性成果竞相涌现，为正处于关键跃升期的上海国际科技创新中心建设增添底色和亮度。
2022年度上海市科学技术一等奖获奖项目优秀创新成果来啦！本栏目以“强国复兴有我”为主题，重点围绕项目要解决的问题、取得的重要创新、实际应用效果等方面，向社会公众展示获奖成果。
本期“档案”大揭秘
项目名称：甲状腺相关眼病关键诊疗技术体系的建立和应用
完成单位：上海交通大学医学院附属第九人民医院
完成人：周慧芳 等
奖励等级：科技进步奖一等奖
赵大爷今年68岁，第一次来看病的时候双眼大得吓人，又红又肿，而且几乎已经看不见东西了。经过上海交通大学医学院附属第九人民医院眼科周慧芳教授的接诊，赵大爷确诊为甲状腺眼病极重度。于是周慧芳教授立即为他安排了手术，幸运的是赵大爷的视力抢救回来了。
“甲状腺眼病是一种和甲状腺功能密切相关的眼眶病，我国患者数量超过400万。这个病不仅会造成患者眼球突出、面部畸形，还可能导致失明、甚至不得不摘除眼球。”知名眼科专家范先群院士介绍。周慧芳带领的九院眼科甲状腺眼病团队长期致力于此病的临床和科研工作，针对该疾病早期诊断困难、缺乏对因治疗、手术难度大风险高三大临床难题，带来了有效解决方案。
01 制定对因治疗的中国方案
甲状腺眼病是一种自身免疫病，发病机制尚不清楚，目前的治疗方法均为对症治疗，接近30%-40%的患者在接受一、二线治疗后病情仍未得到控制。“要根据不同病人的病情特点，制定个性、精准的治疗方案，这一点非常重要。”周慧芳说。
于是，周慧芳带领团队构建了基于不同免疫应答方式的分型新方法。先把病人的免疫特征描绘出来，然后找到一些共性的特点，对病人进行分门别类的规范治疗。例如，团队发现IL-17A信号通路是甲状腺眼病的关键致病环节。于是，针对这个靶标，开展了IL-17A单抗治疗活动期甲状腺眼病的探索。“通过先精准分型再进行治疗，我们发现，病人的各项指标有了显著的改善，治疗有效率显著提高。”团队成员、九院眼科副主任医师孙静介绍道。
为解决国产生物原研药缺乏难题，周慧芳教授团队与国内药企共同合作开展了精准药物治疗的临床研究，参与研发并领衔全国多中心试验，探究药物的具体疗效。“我们希望通过与产业界的伙伴共同努力，为甲状腺眼病患者提供更好的精准治疗方案。”周慧芳说。
甲状腺眼病患者在整个治疗过程中，常常需要看好几个不同科室的医生，例如眼科、内分泌科、普外科、放疗科等。因此，周慧芳特别重视首诊医生负责制，她说：“如果没有一个医生来对甲状腺眼病患者进行全病程管理，患者在漫长的治疗过程中，会很容易中断治疗，拖到病情更严重、不得不再治疗的时候，医生也没有更好的办法了。”
2015年，周慧芳在上海九院牵头成立了国内第一个甲状腺眼病多学科协作诊疗团队。“患者到我们这里后，无论后面需要内科治疗，还是放射治疗，或者其他科治疗，都是由我们去联系，每个治疗的环节我都能看到。”周慧芳说。
02 创新设备让手术更安全
甲状腺眼病患者如果出现眼球高度突出、视力下降、颜面严重畸形，甚至失明和眼球穿孔，就需要采取眼眶减压手术进行治疗。团队成员、九院眼科主治医师李寅炜说：“眼眶结构复杂、重要结构密集，传统眼眶手术精度差、风险高，眼球移位等严重并发症率高达10%。”
为了提高手术效果和安全性，周慧芳带领团队开发手术新术式，并首先将内镜导航技术应用于这种疑难手术中，实现了眼眶精准减压。团队在国际上首先开展内镜导航引导的数字化眼眶精准减压，并在此基础上，项目组研发了与导航整合的无线内镜，授权专利3项并实现成果转化，获II类医疗器械注册证。
周慧芳说：“眼眶病手术是眼科最疑难、最尖端诊疗技术的代表之一，也彰显着一个医院眼科的诊疗广度和解决疑难杂症的能力。”
在建立了具有自主知识产权的内镜导航手术系统基础上，为克服人手在微小尺度操作的局限性，周慧芳教授正牵头研发适合眼眶外科特点的手术机器人，推动眼眶手术更加精准、安全和有效，并为远程医疗和优质资源辐射创造条件，惠及更多患者。
03 借助人工智能实现疾病早发现
甲状腺眼病病情复杂，不同患者的表现可能会很不一样，而且甲状腺眼病的诊断需要依靠CT和核磁共振这些大型检查设备，很难实现大规模早期筛查。所以像赵大爷这样，来看病的时候就已经到中晚期的病人，还有很多。
周慧芳说：“我在美国约翰·霍普金斯大学医院做访问学者时，发现那里多数甲状腺眼病患者都处于疾病早期阶段。但回到国内后，我在门诊上看到的60%以上都是中重度或极重度患者，很多患者视力非常差，几近失明，有些患者的眼球都已经摘掉了一个，真的一个比一个可怜。”
近年来，人工智能快速发展，为甲状腺眼病筛查带来了新的思路。项目组通过建立甲状腺眼病数据库，收集了大量病人的面部照片，进一步开发凭借照片识别甲状腺眼病的小程序，准确率已经超过80%。“我们希望借助小程序或APP的形式，给大家提供一种最方便快捷的筛查方式，这样大家随时随地都可以使用，更好成为自己健康的守护者。”团队成员、九院眼科助理研究员宋雪霏说。
除了疾病筛查，AI在甲状腺眼病中的应用场景还有很多。项目组针对甲状腺眼病阅片难度高、诊断评估主观性大、难以在基层长期随访等难题，在国际上首次建立甲状腺眼病智能筛查、诊断与随访管理模式。通过实施全疾病周期动态管理，可以有效预判病情进展，为医生治疗决策提供有力参考。
据悉，2022年9月，由范先群院士领衔、周慧芳教授执笔的中国首部甲状腺眼病诊治指南正式发布，这对改善中国甲状腺眼病患者诊疗现状、推动相关学科发展，将发挥重要的作用。“除了甲状腺眼病，还有多种疑难眼眶病等待着我们去深入研究。通过多学科协作、科学探索、大数据及人工智能技术赋能，我们的工作虽任重道远，但未来可期。期待更多的医生和科学家加入到我们的队伍中，不断改进眼眶病诊疗方法、造福广大患者。”周慧芳说。
