厉害！第三军医大利用人工智能30秒内鉴定血型，超99.9%准确率 _医疗健康

2017

03/17

09:42

动脉网

作者：王晓行

医疗健康

利用人工智能30秒内可鉴定血型，准确率超过99.9%。这是3月15日，权威杂志《science》刊登的一篇关于中国第三军医大学罗阳团队的最新研究成果，这对于急需输血抢救的病人意义重大，可以为患者节省3-15分钟的时间，增加他们的生还几率，同时也可用于抢险救灾、战场急救等急需验血的情况。

传统的医院鉴定血型需要3-20分钟

血型就是红细胞上特异抗原的类型。在ABO血型系统，根据红细胞膜上是否含有A、B抗原而分为A、B、AB、O型。血型系统对输血具有重要意义，以不相容的血型输血可能导致溶血反应的发生，造成溶血性贫血、肾衰竭、休克以至死亡。

目前医院血型鉴定方法有两种玻片法和试管发，其中玻片法应用最广泛，这里简单介绍一下步骤，

（1）护士将标A型与B型血清各一滴，滴在玻片的两侧，分别标A与B。

（2）用75％酒精棉球消毒左手无名指端，用消毒采血针刺破皮肤。滴1滴血于盛有 lml生理盐水的小试管中，混均制成红细胞悬液（浓度约5％）。

（3）用滴管吸取红细胞悬液，分别滴一滴于玻片两侧的血清上，用两支牙签分别混匀（注意严防两种血清接触）。

（4）15分钟后用肉眼观察有无凝集现象，判定血型。

动脉网从互联网上医生的反馈信息中了解到，血型鉴定过程根据实际情况需要大概3-20分钟，在验血阶段病人只能等待结果，对于急需输血救命的患者，这短时间漫长。

可建立自动血型鉴定平台

第三军军医大学罗阳团队研发的技术，可以在30秒内检测出ABO血型和Rh血型，仅用一滴血在2分钟内完成包括罕见血型在内的正向和反向同时定型（医生在输血前，为了减少错误，一般要做正反定型和交叉验血试验）。同时团队还设计出一套智能算法，能够根据试纸的颜色变化读出血型，定型准确率超过99.9%。

罗阳团队的鉴定原理是抗原-抗体反应和PH试纸颜色反应。研究人员用Ph指示剂染料浸渍后的特殊纸质材料，制成特殊形状的纸条。然后在每一张纸条的不同位置，固定不同的血清抗体，根据血液与抗体反应产生的不同颜色判断血型。

（A）ABO正向条（ABO forward strip），（B）ABO反向同步测定（C）ABO和Rh组多重抗原测定的设计，实现血型自动识别。I和II代表向前血型观察窗； III和IV代表反向血液分组观察窗。观察区位于两条虚线之间，如ABO和Rh组测定（C）的平台所示。将不含抗体的条带（仅BCG）用于质量控制（QC）。

值得一提的是对于反应后颜色的识别不是人为的去看，而是机器自己识别。研发团队为了减少人为识别带来的误差，开发了一套机器学习算法自动识别颜色的变化，同时为了验证算法的准确性，研究人员先用经典凝胶卡片法鉴定3550例血液样本，再通过优化参数操作，算法模型准确的测出这3550例血液的血型。

同时在另一项试验中，研究人员取600个血液样本，15个无效样本（红色墨水之类），机器学习模型100%识别出15个无效样本。

另外论文中提到，这种方式不仅方便、快捷、而且成本很低适宜推广，要想实现产业化，该方法稍加改造就可成为一个低成本和强大的通用血型鉴定平台。对于这样的技术，动脉网期待它早日进入市场

论文原文：http://stm.sciencemag.org/content/9/381/eaaf9209.full

来源：动脉网作者：王晓行

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