텔레오프탈로스

Teleophthalmology
망막 카메라를 통해 본 건강한 눈 펀더
황반변성의 징후가 있는 망막 영상

텔레오프탈 어원은 디지털 의료 장비와 통신 기술을 통해 눈 관리를 제공하는 원격의료의 한 분야다. 오늘날, 원격 언어의 적용은 먼 곳의 환자들을 위한 안과 전문의의 접근, 안과 질환 검사, 진단 및 모니터링, 그리고 원거리 학습을 포함한다.[1]

텔레오프탈 어원은 건강 전문가들이 안구 이미지를 촬영하고 안구 건강 관리에 대한 접근이 제한된 환자들을 돌볼 수 있게 해준다. 이러한 이미지들은 안과 의사나 검안사, 건강관리 전문가와 연구자들이 앞에서 언급한 응용 프로그램을 수행할 수 있게 해준다. 필요한 장비로는 영상 촬영이 가능한 카메라와 영상 전송이 가능한 네트워크 기능을 갖춘 컴퓨터 단말기가 있다. 지난 10년 동안 텔레포탈 어원 연구가 크게 증가했다. 그러나, 건강 정보 교환 표준, 데이터 보안, 책임 문제, 장비 비용의 차이는 텔레포탈 어원의 다른 주요 난제들이다.

실행

1980년대 초반부터 안구 촬영이 등장했지만 평가를 위해 디지털 이미지를 한 장소에서 다른 장소로 옮기는 것은 비교적 최근의 현상이다. 1990년대 초 디지털 이미징의 발달로 안과 전문의와 검안사들은 향후 평가를 위해 이미지를 캡처해 컴퓨터에 저장할 수 있게 되었다. 인터넷의 도래는 이러한 시각적 이미지들을 한 장소에서 다른 장소로 디지털 전송하는 것을 허용했다.

현재의 텔로프탈리즘 솔루션은 일반적으로 당뇨병성 망막병증,[2] 미성숙의 망막병증,[3] 황반변성, 사시시즘[4], 부신안질환과 같은 특정한 눈 문제에 초점을 맞추고 있다.[5] 망막 영상을 사용하여 밝혀질 수 있는 덜 흔한 질환은 동맥과 정맥의 폐쇄, 초산염, 선천성 기형, 태피성 절연증이다. 몇몇 인구 기반 연구는 고혈압, 신장 기능 장애, 심혈관 사망률, 비임상 및 임상 뇌졸중, 인지 장애를 포함한 일반적인 조건과 안과 이상을 연관시키기 위해 망막 영상을 사용해 왔다.[6]

모바일 애플리케이션은 안과와 검안학에서 눈 검사(시각적 예민성, 색상 검사, 눈 이미지 보기)와 교육 목적으로 널리 이용 가능하다.[7] 많은 사람들은 디지털 안광 영상 장치의 기술 발전이 텔레포탈 어원의 주요 동인으로 인식되고 있다. 최근에는 광학정합성단층촬영술 등 새롭게 등장하는 망막영상 촬영양식이 마이크로미터 해상도로 망막의 디지털 영상을 제작할 수 있어 연구나 진단 목적으로 전송이 가능하다. 의료전문가를 위해 설계된 시스템과 함께 일반인이 사용할 수 있는 아이 파일 등 환자 중심의 시스템이 등장하고 있다.

과정

비 mydriaticTopcon 레티날 카메라

펀더스 사진은 기본적으로 카메라가 부착된 특수 저전력 현미경으로 구성된 펀더스 카메라에 의해 수행된다.[8]

텔레오프탈 어원 서비스는 주로 동기식 또는 비동기식 두 가지 방법으로 제공될 수 있다.

  • 동기식 텔레포탈 어원은 참가자들 간의 실시간 상호작용을 가능하게 하며(예: 비디오 회의와 같은 표준 원격의료 기술을 사용), 각막 이물질[9] 제거에 대한 감독 및 상담을 위해 동기식이다.
  • 데이터를 캡처하여 나중에 검토하기 위해 전송하는 "저장 후 전달" 방식의 비동기식 텔레포탈어.

눈의 이미지는 다양한 방법을 통해 비침습적으로 캡처될 수 있으며, 일반적으로 기술자나 비의학 의료 전문가가 촬영할 수 있다.

충분한 품질의 이미지를 얻으려면 근력증식(예: 트로피카미드 사용)이 필요할 수 있다.[10] 망막 두꺼워짐을 감지하기 위해 스테레오 내시경 검사를 사용할 수 있다.[11] 그런 다음 이미지를 인터넷 또는 전용 네트워크를 통해 의사에게 전송하여 즉시 검사하거나 저장 및 나중에 검토할 수 있다. 환자의 기밀을 보호하기 위해 전송을 위해 이미지를 암호화하거나 익명화하는 것이 이상적이다. 이미지 캡처와 보기 사이에 압축, 강화 및 에지 탐지를 포함한 이미지 처리가 수행될 수 있다.[12] 비동기 평가의 경우 다양한 병리학을 검출하기 위한 영상 평가는 특수 교육을 받은 직원이 수행하기도 하지만 오프탐사학자, 검안사 또는 일차 진료의사가 수행하는 경우가 많다.[13] 영상 평가는 병리학적 검출이나 채점을 제공하기 위해 자동화할 수도 있다.

자동화된 이미지 인식

컴퓨터 소프트웨어 애플리케이션은 관심 있는 안구 질환과 관련된 병변을 인식하기 위해 망막 영상의 자동 평가를 담당했다.[14] 임상 과정에는 초기에 레티날 병변을 비인자 유물과 구별하여 해당 질병과 관련된 병변을 다른 유형의 병변과 구별하고 마지막으로 의료 당국이 정한 지침 준수 심각도 척도에 따라 등급을 매기는 과정이 수반한다.

인공지능에 대한 헌신적인 연구가 자동화된 이미지 인식의 기반 기술을 견인한다. 특정 접근방식은 훈련된 인공 신경망을 사용한 패턴 인식, 가장자리 감지 및 지역 성장 기법을 사용한 형상 추출, 이전에 판정된 샘플과의 내용 기반 비교를 포함한다.[15][16]

이점

  • 환자 관리 개선
  • 참조 패턴 강화
  • 원격 영역까지 환자 관리 및 전문 지식 확장
  • 병원 직원, 의료진 및 커뮤니티 교육
  • 가성비[17]
  • 한 번의 클릭으로 컨텐츠 공유를 통해 보다 효과적인 계획 및 관리 회의
  • 인사과 직원들에 대한 화상회의의 사용은 긴급 인력 배치 문제를 해결하는 데 도움을 주었다.
  • 훈련 중인 지역사회 간호사, 안과 의사 또는 검안사는 실시간 영상 원격투시사료를 통해 본원 병원 강의에 참석할 수 있어 지식과 실력을 높일 수 있다.

국가별 구현 프로젝트

호주.

서부 오스트레일리아의 외딴 지역에서 검안사들의 망막 검사에 대한 100건 감사가 실시되었다. 이 파일럿 경험을 바탕으로 프로젝트가 시작되고 있다.

캐나다

캐나다에는 알버타, 브리티시 컬럼비아, 매니토바, 뉴펀들랜드, 온타리오, 퀘벡 주 등 다수의 텔레오프탈로스 프로그램이 존재한다.[2]

영상을 촬영하는 비용과 영상을 해석하는 안과의사의 비용은 공공지원 의료보험이 부담한다. 일반적으로 등록된 간호사나 등록된 실제 간호사는 환자의 동공을 확장하고 영상을 촬영하도록 훈련받는다.

캐나다에서 텔레오프탈로스 서비스를 제공하기 위한 주요 과제는 1) 외딴 지역의 높은 직원 이직률, 2) 진단 품질의 이미지를 촬영하는 저렴한 모바일 영상 장치 부족, 3) 비용이 발생하고 별도의 자금 봉투에서 절감되는 공공 자금 확보의 어려움 등일 가능성이 높다.

앨버타

텔레오프탈 어원은 2003년부터 알버타에서 제공되어 왔으며, 알버타 보건 서비스에서 독점적인 텔레오프탈 어원 소프트웨어인 시큐어 진단 이미징을 사용하여 지원하고 있다. 알버타 대학의 약 6명의 안과 의사들이 이 사진들을 복습한다. 2014년 1월 현재 약 15,000명의 환자가 15개의 병원 기반 정지 위치, 44개의 퍼스트 네이션스 커뮤니티 및 5개의 1차 진료 관행에 걸쳐 당뇨망막병증으로 검진을 받았다. 이 지역에서 매월 약 130명의 환자가 검진을 받는다. 또한 이 텔레오팔로스 프로그램은 매달 약 55건의 검안사-대-우울사-의사 재검진을 용이하게 한다.

브리티시 컬럼비아

텔레포탈 어원은 브리티시 컬럼비아 대학의 안과 의사들이 제공하고 있으며, 알버타 보건국의 독점적인 보안 진단 이미징 소프트웨어에서[permanent dead link] 지원한다.

매니토바

마니토바에서는 마니토바 대학의 안과 전문의들이 원격진료를 제공하고 있으며, 알버타 보건소의 독점적인 보안 진단 이미지[permanent dead link] 소프트웨어를 이용하여 지원한다.

뉴펀들랜드

뉴펀들랜드의 동부 보건 지역에서 4개 지역 보건 당국 중 한 곳 아래 텔레오프탈로스 프로그램이 시작되었다. 이 프로그램은 2012년 5월 시작돼 성 안과 전문의의 지원을 받고 있다. 존의 이 프로그램은 TopCon Canada Inc.의 Synergy 소프트웨어를 사용한다.

온타리오.

온타리오에는 현재 13개의 텔레포탈 어학 프로그램이 존재한다. 이 중 2개 프로그램은 미숙아에 대한 안과 지원을 용이하게 하는 것으로 병키즈와 맥매스터 대학 메디컬 센터의 안과 의사를 이용하여 미숙아 망막병증(RoP) 검진이다.

이러한 텔레오프탈로스 프로그램 중 나머지 11개 프로그램은 주로 안과 전문의의 접근이 제한되거나 다양한 이유로 정기적인 안과 진료를 받지 않는 당뇨병 환자의 당뇨망막병증을 대상으로 선별한다. 이들 11개 프로그램 중 10개 프로그램은 온타리오 원격의료 네트워크 원격진료소(TOP) 서비스를 이용해 안과 의사에게 영상을 전송해 평가를 받는다. OTN은 이 서비스를 제공하기 위해 Merge Healthcare 텔레오프탈로스 소프트웨어를 사용한다. 이들 장소 중 일부는 펀더스 카메라를 사용하고, 다른 곳은 펀더스와 OCT(Optical Consence Tomography) 영상 장치를 모두 사용하고, 모든 프로그램은 스크리닝 전에 환자의 눈을 넓혀준다. 2009년 이후 2014년 1월 현재 4600여 명의 당뇨병 환자가 검진을 받아 약 25~35%의 화면에서 병리학을 찾아냈다. 독서 안과 전문의 5명이 매달 약 120명의 환자를 검진한다.

온타리오 주에서는 텔레포탈 어원의 시행으로 일부 당뇨병 환자가 전문의로부터 망막 검사를 받을 수 있는 평균 대기시간이 6개월에서 4주로 단축되었다.[18]

퀘벡 주

퀘벡에는 데피스티지 데 라 레티노페티크 디아베티크 퀘벡이라는 제목의 국립 서비스 협회(National D'excellence en Santé et society)가 수행한 타당성 연구에 이어 여러 가지 텔레포탈 어학 프로그램이 있다.

중국

2006~2008년 사이 중국에서 모바일 단위를 이용한 대규모 텔레레티날 검진 사업이 시행됐다.[19]

프랑스.

OFDIAT 네트워크는 34개 사이트에 걸쳐 당뇨병성 망막 검사를 지원하고 있으며 2004년부터 13,000명 이상의 환자를 검진하고 있다.[20]

인도

산카라 네트라라야가 인도 첸나이에서 제공하는 텔레오프탈로스 프로그램은 2003년 10월 개설된 이후 지금까지 45만 명 이상의 환자가 발생했다.

2008년부터 시작된 카르나타카 인터넷망막병증 진단 프로그램(KIDROP)은 텔레토프탈리즘을 이용해 미성숙망막병증을 검진한다. 그들은 인도의 첫 번째, 그리고 세계에서 가장 큰 이런 종류의 프로그램이다.[21] 농촌과 외딴 지역에서 영유아 1601명을 대상으로 6339회 이상의 영상촬영을 실시해 실명을 예방하고 비의학 전문가에게 영상 등급을 정확하게 매기는 훈련을 할 수 있다는 사실을 알아냈다.[22]

아일랜드

2011년, 보건소 임원은 당뇨병성 망막병증 검사 프로그램의 개발을 발표했다. 당뇨망막스크린 프로그램은 2013년에 출시되었다.[23]

케냐

PEEK(Portable Eye Examination Kit) 프로그램은 케냐에서 2500명을 대상으로 검사를 실시했으며, 지오태깅을 통합해 사후 치료와 인구통계학적 연구를 용이하게 했다.[24]

네덜란드

2001년부터 네덜란드 아이체크(EyeCheck[25])라는 프로젝트의 일환으로 2001년부터 3만 명 이상의 당뇨병 환자가 검진을 받았다.

영국

영국에서는 2010년과 2011년 170만 명 이상의 당뇨병 환자가 디지털 펀더스 사진을 이용해 검진을 받았다.[26] 망막 OCT 영상을 지역사회 안검진료에서 병원 안과서비스로 원격의료를 전송하는 시범사업은 황반환자의 3중과 긴급환자의 보다 신속한 진료로 개선했다. 이 프로젝트는 로얄 볼턴 병원의 안과 컨설턴트 안과 전문의 사이먼 P 켈리(Simon P Kelly)와 검안사 이안 월워크(Ian Wallwork)가 주도해 살포드에서 진행됐다. 이 프로젝트는 임상 지도자 네트워크의 상으로 인정받았다.[27][28] 스코틀랜드에서 NHS 포스 밸리는 안과 의사와 응급 서비스를 연결하기 위해 표준 사례에 텔레오프탈루션을 도입했다. 이 기술은 스트래스클라이드 대학과 협력하여 개발되었으며, 현재 다른 스코틀랜드 보건 위원회에서 시범 운영 중이다.[29]

미국

미국 재향군인 보건부는 1999년부터 대규모의 텔레레티날 영상 프로그램을 최초로 도입한 기관 중 하나이다. 2006년에, 이 프로그램은 전국적인 프로그램을 위해 확대되었고 추가 자금 지원을 받았다. 2010년 현재 이 프로그램을 통해 12만 명 이상의 환자가 검진을 받았다.[30]


표준 및 규정

텔레오프탈 어원은 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)으로 알려진 의료 이미지의 표현, 저장 및 전송에 대한 표준에 의존한다. 의료영상 표준은 버지니아에 본사를 둔 미국전기제조협회(NEMA)의 사단법인 메디컬이미징기술연합(MITA)이 관리한다.

다양한 규제는 텔레포피암학적 해결책의 사용을 지배하는 국가 수준에 존재한다. 그 중 일부는 아래에 열거되어 있다.

  • 미국 - 의료보험 이식성 및 책임성 법률 - 미국의 면허법에서는 의료인이 규정이 다른 주 경계를 넘어 원격의료 서비스를 제공하기 위해 전체 면허를 취득하도록 규정하고 있다.
  • 유럽 - 데이터 보호 지침
  • 일본 - HPB 517

향후 방향 및 고려 사항

눈 이미지 캡처를 위한 새로운 기법으로는 모바일 기기와 결합할 수 있는 안과가 있어 휴대성과 일반 대중과의 접근성이 높아진다. 완전 자동 초점 망막 카메라의 도입은 운영자의 필요성을 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있다.

텔레헬스 네트워크는 그 수가 증가하고 있으며 당뇨병성 망막병증 등 질병에 대한 자동검출방법으로 진보가 이루어지고 있다. 텔레포탈 어원은 많은 안구 조건들에 대한 선별과 조기 치료의 접근을 개선할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 다양한 유형의 망막병증의 위험이 있는 환자를 식별하는 역할을 하며, 추가적인 평가와 조기 관리를 가능하게 하여 상당한 경제적 이익을 얻을 수 있다.[31]

최근의 Cochrane 리뷰는 시력 향상을 위한 입원 치료에서 원격 재생을 위한 유익성 또는 위해성이 있는지 여부를 평가하는 어떤 무작위 제어 시험이나 통제된 임상 실험도 발표되지 않았다는 점에 주목한다.[32] 저자들은 텔레포탈 어원에 대한 발표된 연구의 부족이 이러한 서비스에 대한 가능한 자금 지원이나 지원을 위태롭게 할 수 있다는 점에 주목한다.[32]

현재의 기술적 한계

디지털 사진의 지속적인 연구와 진보에도 불구하고, 디지털 영상 기법은 스테레오피스(심층 인상)의 부족뿐만 아니라 낮은 [33]감도와 특수성을 포함한 특정한 장벽에 직면하고 있다.[11] 이와 같이, 텔레오프탈 어원은 표준 7필드 입체 사진 촬영으로 전통적인 쌍안경 관찰을 이용한 종합적인 안검 검사의 진정한 대안이 될 수 없다.

임상 채택에서 자동화된 이미지 인식 알고리즘이 증가하고 있다. 낮은 위험 및 높은 위험 상태를 확인하는 데 있어 인간과 거의 동등한 수준으로 수행하지만, 진단 및 등급 부여 성능은 임상 수용에 여전히 부족하다.[14]

참조

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