AI輔助中國(guó)偏遠(yuǎn)基層社區(qū)老年人青光眼篩查對(duì)醫(yī)療費(fèi)用和醫(yī)?；鸬挠绊懀夯诤Ｄ鲜〔枳遄灾慰h的衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)分析

肖璇 何運(yùn)臻 陳寧江

1武漢大學(xué)人民醫(yī)院眼科中心 430060；2卡爾蔡司(上海)管理有限公司中國(guó)數(shù)字創(chuàng)新中心 200131

青光眼是一種因視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和視神經(jīng)纖維丟失而導(dǎo)致視野缺損和視力下降的慢性、不可逆性眼病，是全球主要的致盲眼病[1]。2015年，我國(guó)青光眼流行病學(xué)特征以原發(fā)性閉角型青光眼(primary angle-closure glaucoma，PACG)為主，其患病率約為1.40%，患病人數(shù)約為714萬人[2]。隨著人口老齡化進(jìn)程的加快，估計(jì)2020年我國(guó)PACG患者數(shù)量高達(dá)750萬人[3]?？梢姡訮ACG為主的青光眼已成為我國(guó)一個(gè)重要的公共衛(wèi)生問題。考慮到青光眼視力和視野丟失的不可逆性，早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早干預(yù)對(duì)青光眼的防治至關(guān)重要，可有效延緩患者的視神經(jīng)損害[4-5]。然而早期青光眼癥狀隱匿導(dǎo)致了我國(guó)青光眼患者的總體診斷率不足10%，明顯低于國(guó)際上的50%診斷率[6]，即90%患者仍處于未被診斷的危險(xiǎn)狀態(tài)[7]。這一現(xiàn)狀決定了青光眼防控工作需延伸至社區(qū)，通過人群篩查盡早發(fā)現(xiàn)無癥狀的“危險(xiǎn)房角”人群和早期患者，從而將治療窗口提前。長(zhǎng)期以來，我國(guó)基層眼科防控體系薄弱、眼科醫(yī)師缺乏且專業(yè)技能不足[8]，致使基層眼病綜合防控工作舉步維艱。近年來，如何基于人工智能(artificial intelligence，AI)影像診斷來彌補(bǔ)基層硬件與能力短缺、輔助人群篩查已成為國(guó)內(nèi)外眼科領(lǐng)域探討的熱點(diǎn)[9-10]。文獻(xiàn)報(bào)道當(dāng)前輔助青光眼篩查的AI應(yīng)用主要基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法來自動(dòng)讀取、分析眼底照相或光相干斷層掃描(optical coherence tomography，OCT)圖片，根據(jù)視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層厚度、杯盤比、視盤出血等來智能判斷是否青光眼可疑并給出轉(zhuǎn)診建議[11]。AI輔助診斷的優(yōu)勢(shì)是簡(jiǎn)單快捷，不需要過多依賴醫(yī)生個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)提高診斷準(zhǔn)確率。我國(guó)一項(xiàng)研究選取48 116份彩色眼底照片訓(xùn)練和驗(yàn)證青光眼深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)，結(jié)果顯示該系統(tǒng)鑒別青光眼可轉(zhuǎn)診病例的敏感性和特異性分別高達(dá)95.6%和92.0%，受試者工作特征曲線下面積為0.986[12]。國(guó)外有研究通過Meta分析也顯示青光眼深度學(xué)習(xí)模型的受試者工作特征曲線下面積為0.923～0.957[11]。智能診療技術(shù)在人群篩查中的適宜性、經(jīng)濟(jì)性尚不明確，缺乏相關(guān)實(shí)證研究，而決策者希望了解AI輔助人群篩查對(duì)衛(wèi)生系統(tǒng)醫(yī)療費(fèi)用、醫(yī)療保險(xiǎn)基金將帶來怎樣的影響[13]。基于此，本研究以海南省昌江黎族自治縣(簡(jiǎn)稱昌江縣)為例，利用衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)模型預(yù)測(cè)AI輔助的偏遠(yuǎn)地區(qū)老年P(guān)ACG患者人群篩查對(duì)醫(yī)療費(fèi)用、醫(yī)保基金支出的影響，以期為政府衛(wèi)生決策提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 海南省昌江縣基本情況

昌江縣位于海南省西北偏西部，土地總面積1 617平方公里，下轄8個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)共179個(gè)自然村。2017年全縣人口23.2萬人，其中0～14歲47 676人，占20.55%，15～64歲164 929人，占71.09%，65歲及以上19 395人，占8.36%。2017年國(guó)民生產(chǎn)總值總量為114.44億元，在全省19個(gè)市或縣中排名第13[14]。該縣基本醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)主要由2家綜合性二級(jí)甲等醫(yī)院承擔(dān)，分別為昌江黎族自治縣人民醫(yī)院(開放床位315張，現(xiàn)有衛(wèi)生技術(shù)人員428人，其中高級(jí)職稱35人)和昌江黎族自治縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院(開放病床近400張，擁有衛(wèi)生技術(shù)人員402人，其中高級(jí)職稱48人，中級(jí)職稱75人)[15]。2017年全縣門、急診1 232 160人次，出院25 742人。絕大多數(shù)眼科患者由昌江黎族自治縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院收治，而昌江黎族自治縣人民醫(yī)院的眼科患者主要以白內(nèi)障和翼狀胬肉為主。

1.2 昌江縣AI輔助青光眼人群篩查擬實(shí)施方案

依托武漢大學(xué)人民醫(yī)院昌江醫(yī)療集團(tuán)眼病慢病管理辦公室，本項(xiàng)目擬為全縣范圍內(nèi)65歲以上老年人提供青光眼篩查，并打造“社區(qū)篩查-AI輔助診斷-專家遠(yuǎn)程確診-縣域內(nèi)治療或隨訪管理”的基層眼科慢病管理模式。計(jì)劃由昌江黎族自治縣人民醫(yī)院和昌江黎族自治縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院的眼科醫(yī)師、技師和護(hù)士組成篩查小組，指導(dǎo)培訓(xùn)各個(gè)社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心或鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院開展篩查工作。將眼科檢查數(shù)據(jù)輸入青光眼AI篩查系統(tǒng)，智能分析具有重要臨床意義的杯盤比、視盤出血等參數(shù)后給出評(píng)估報(bào)告，由眼科醫(yī)生云端復(fù)核審查完成初步診斷。初篩陽性患者將通過綠色通道轉(zhuǎn)診至縣醫(yī)院進(jìn)一步復(fù)查，包括裂隙燈顯微鏡檢查、眼底照相、OCT、視野檢查等，所有檢查資料網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至武漢大學(xué)人民醫(yī)院眼科中心，由青光眼專家遠(yuǎn)程閱片并做出最終診斷(圖1)。

圖1 昌江縣AI輔助青光眼人群篩查流程圖 AI：人工智能Figure 1 Flowchart of AI-assisted glaucoma screening in Changjiang Li autonomous county AI:artificial intelligence

此外，篩查過程擬采取以下質(zhì)量控制措施：(1)制定規(guī)范的組織管理、加強(qiáng)青光眼篩查工作的宣傳力度和科普常識(shí)；(2)開展內(nèi)部人員培訓(xùn)。昌江醫(yī)療集團(tuán)眼病慢病管理辦公室制定篩查工作執(zhí)行方案，并組織專家對(duì)參與青光眼篩查的工作人員開展操作技術(shù)培訓(xùn)，確保篩查眼科醫(yī)生掌握可疑青光眼、青光眼的診斷標(biāo)準(zhǔn)；(3)建立電子檔案，社區(qū)數(shù)據(jù)由檢查儀器直接連接網(wǎng)絡(luò)上傳；(4)規(guī)范診斷治療，落實(shí)《中國(guó)原發(fā)性閉角型青光眼診治方案專家共識(shí)(2019年)》、《我國(guó)原發(fā)性青光眼診斷和治療專家共識(shí)(2014年)》等診療規(guī)范和指南[16-17]；(5)制定社區(qū)隨診制度，進(jìn)行月度上報(bào)和考核。

1.3 衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)模型構(gòu)建

構(gòu)建決策分析模型是一種常用的衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)評(píng)價(jià)方法，其原理是擬合2種或2種以上衛(wèi)生干預(yù)方案的成本和效果，進(jìn)而評(píng)價(jià)不同方案的投入產(chǎn)出比以及預(yù)測(cè)其對(duì)醫(yī)療費(fèi)用、醫(yī)保基金支出的影響。其中，源自數(shù)學(xué)建模領(lǐng)域的馬爾可夫模型是常用的決策分析模型。本研究采用浙江溫州青光眼人群篩查的馬爾可夫模型[19]，模擬昌江縣青光眼患者隨時(shí)間變化的疾病進(jìn)展，以及在這個(gè)進(jìn)展過程中所產(chǎn)生的醫(yī)療費(fèi)用。本研究選擇該模型主要原因?yàn)椋?1)可完整、準(zhǔn)確地?cái)M合PACG患者終生的疾病轉(zhuǎn)歸；(2)已公開發(fā)表，有效性、科學(xué)性及可靠性經(jīng)過同行評(píng)審的檢驗(yàn)。

本研究中的模型基于國(guó)際分類方法，將PACG按照嚴(yán)重程度分為原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài)(suspected primary angle closure，PACS)、原發(fā)性房角關(guān)閉(primary angle closure，PAC)、PACG、單眼致盲和雙眼致盲5個(gè)狀態(tài)。處于每個(gè)狀態(tài)的患者都有一定比例接受相應(yīng)的臨床治療，治療方案參照《中國(guó)原發(fā)性閉角型青光眼診治方案專家共識(shí)(2019年)》[16]，PACS和PAC患者首選激光周邊虹膜切開術(shù)或切除術(shù)。部分效果不佳者，進(jìn)一步聯(lián)合藥物治療。若疾病進(jìn)展為PACG，則根據(jù)病情采取單獨(dú)內(nèi)科治療、復(fù)合式小梁切除術(shù)或兩者聯(lián)合治療。此外，任何一個(gè)狀態(tài)都有可能發(fā)生死亡。最終，模型由11個(gè)健康狀態(tài)構(gòu)成，擬合了青光眼患者終生的自然疾病進(jìn)程，并涵蓋了可能出現(xiàn)的臨床治療措施(圖2)。模型每模擬循環(huán)1個(gè)周期的時(shí)長(zhǎng)為1年，總共模擬15個(gè)周期。

圖2 青光眼患者疾病進(jìn)展的馬爾可夫模型示意圖 箭頭表示一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)狀態(tài)的方向，箭頭旁的數(shù)字代表相應(yīng)的轉(zhuǎn)移概率 PACS：原發(fā)性可疑房角關(guān)閉狀態(tài)；PAC：原發(fā)性房角關(guān)閉；PACG：原發(fā)性閉角型青光眼Figure 2 Schematic diagram of the Markov model simulating the progression of glaucoma The arrow indicated the direction of transition from one state to another，and the number next to the arrow represented the corresponding transition probability PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

表1 青光眼患者不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移概率Table 1 Transferring probability between different states of glaucoma patients狀態(tài)間轉(zhuǎn)移篩查情境無篩查情境轉(zhuǎn)移概率(%)來源轉(zhuǎn)移概率(%)來源健康從健康到PACS2.29[19]2.29[19]原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài)PACS從PACS到治療后PACS32.00[20]2.20[18]從PACS到PAC4.85[20-22]4.85[20-22]從治療后PACS到PAC1.15[23]--從治療后PACS到PACS1.96[23]--原發(fā)性房角關(guān)閉PAC從PAC到治療后PAC32.00[20]2.20[18]從PAC到PACG7.66[20]7.66[20]從治療后PAC到PACG2.25[18,20]--從治療后PAC到PAC5.81[20]--原發(fā)性閉角型青光眼PACG從PACG到治療后PACG80.00[18]30.00[6]從PACG到單眼致盲2.98[18,24-25]2.98[18,24-25]從治療后PACG到單眼致盲0.46[26]0.46[26]單眼致盲從單眼致盲到單眼致盲接受治療80.00假設(shè)80.00假設(shè)從單眼致盲到雙眼致盲5.58[18]5.58[18]從單眼致盲接受治療到雙眼致盲3.87[18]3.87[27] 注:PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼;-:無數(shù)據(jù) Note:PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma;-:no data

1.4 衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)模型關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置

為了確保模型充分反映昌江縣實(shí)際情況，本研究對(duì)溫州模型進(jìn)行適當(dāng)?shù)摹氨就粱{(diào)整”，代入昌江縣當(dāng)?shù)氐牟糠仲M(fèi)用參數(shù)。

1.4.1流行病學(xué)參數(shù) 基于已有文獻(xiàn)的Meta分析結(jié)果，中國(guó)農(nóng)村地區(qū)的PACS、PAC和PACG在總體人群中的患病率分別為8.618%、1.797%和0.592%[18]。結(jié)合昌江縣65歲以上人口數(shù)19 395人，可估算得到65歲以上已有PACS、PAC和PACG患者分別約為1 671、349和115例，其余17 260人是當(dāng)前未患、但未來可能發(fā)生青光眼事件的人群。

1.4.2轉(zhuǎn)移概率和治療依從性參數(shù) 轉(zhuǎn)歸概率代表每經(jīng)歷一個(gè)周期，患者從當(dāng)前狀態(tài)轉(zhuǎn)移到下一個(gè)狀態(tài)的可能性大小。轉(zhuǎn)移概率主要來自經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計(jì)的臨床試驗(yàn)、前瞻性或回顧性隊(duì)列研究，從而確保模型的科學(xué)性。同時(shí)，為了簡(jiǎn)化模型，本研究規(guī)定模型遵從以下假設(shè)：(1)實(shí)施篩查與不實(shí)施篩查2種干預(yù)方式下，早期PACS和PAC患者接受臨床治療的依從性不同。其中，經(jīng)篩查發(fā)現(xiàn)的早期陽性患者有32%的比例進(jìn)一步轉(zhuǎn)診治療。而在無篩查情況下，PACS和PAC階段患者通過機(jī)會(huì)性篩查，有一定概率提早接受臨床治療；(2)早期PACS和PAC患者接受臨床治療可能會(huì)出現(xiàn)治療效果不佳而返回未治療狀態(tài)；(3)每個(gè)階段只接受一次臨床治療；(4)晚期青光眼患者盲事件線性發(fā)展，即先單眼、后雙眼。青光眼患者不同狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移概率見表1。

1.4.3篩查和轉(zhuǎn)診依從性參數(shù) 參照浙江溫州青光眼篩查研究[18]，昌江縣65歲以上居民每年參與青光眼人群篩查的比例設(shè)定為86%，而經(jīng)篩查發(fā)現(xiàn)的陽性患者的轉(zhuǎn)診治療率為57%。

1.4.4AI診斷的敏感性與特異性參數(shù) 當(dāng)前尚無隨機(jī)臨床試驗(yàn)或真實(shí)世界研究證明青光眼AI篩查的準(zhǔn)確性，因此本研究采用Li等[12]報(bào)道的眼底照片深度學(xué)習(xí)算法診斷的敏感性(95.60%)和特異性(92.00%)來模擬AI輔助青光眼篩查的準(zhǔn)確性參數(shù)，主要原因是：(1)基于深度學(xué)習(xí)的眼底圖像識(shí)別技術(shù)是當(dāng)前主流的青光眼人工智能模型之一[11]；(2)該模型已經(jīng)我國(guó)患者的48 116份眼底照片訓(xùn)練和驗(yàn)證，樣本量足夠大，可充分反映我國(guó)患者眼底特征。

1.4.5醫(yī)療成本參數(shù) 青光眼患者接受臨床治療的費(fèi)用主要來自昌江黎族自治縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院、溫州青光眼人群篩查模型以及專家咨詢。其中，PACG患者、進(jìn)展至單眼致盲或雙眼致盲患者的平均治療費(fèi)用是基于昌江黎族自治縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年青光眼病案首頁數(shù)據(jù)計(jì)算而得。醫(yī)療費(fèi)用大致分為急性期住院治療和門診長(zhǎng)期服藥2類。其中，急性期住院治療的費(fèi)用涵蓋檢查檢驗(yàn)、診察、床日、護(hù)理、手術(shù)、中西藥物、材料等項(xiàng)目。患者長(zhǎng)期門診隨訪與服藥的成本已換算成每年費(fèi)用(表2，3)。

1.4.6醫(yī)保支付比例參數(shù) 由于我國(guó)基本醫(yī)療保險(xiǎn)支付政策以住院為主，因此本研究假定昌江縣基本醫(yī)療保險(xiǎn)的報(bào)銷范圍僅覆蓋住院治療，相應(yīng)的償付比例如表4所示。

表2 住院治療平均費(fèi)用Table 2 Average cost of hospital stay患病狀態(tài)平均費(fèi)用(元/次)來源青光眼相關(guān)診斷費(fèi)用107.96[18]PACS或PAC的住院治療712.95[18]PACG的住院治療3901.76昌江縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年病案數(shù)據(jù)單眼致盲的住院治療6737.40昌江縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年病案數(shù)據(jù)雙眼致盲的住院治療8509.32昌江縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年病案數(shù)據(jù) 注:PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

表3 長(zhǎng)期門診服藥費(fèi)用Table 3 Cost of long-term outpatient medication treatment患病狀態(tài)平均費(fèi)用(元/年)來源PACS、PAC12.02[19]PACG2400.00咨詢專家單眼致盲2400.00假設(shè)與PACG相同雙眼致盲2400.00假設(shè)與PACG相同 注:PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

表4 昌江縣基本醫(yī)保報(bào)銷比例Table 4 Reimbursement rate of basic medical insurance in Changjiang Li autonomous county醫(yī)療服務(wù)項(xiàng)目平均報(bào)銷比例(%)來源PACS或PAC的住院治療65假定與PACG相同PACG的住院治療65昌江縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年病案數(shù)據(jù)單眼致盲的住院治療76昌江縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年病案數(shù)據(jù)雙眼致盲的住院治療82昌江縣中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院2016—2019年病案數(shù)據(jù) 注:PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

2 結(jié)果

2.1 青光眼患者長(zhǎng)期健康轉(zhuǎn)歸

由馬爾可夫模型擬合的昌江縣老年P(guān)ACG患者在AI輔助篩查與不篩查2種方案下未來15年的分布，PACS、PAC和PACG患者例數(shù)均呈現(xiàn)先增加后減少的變化趨勢(shì)(圖3)。健康人群每年發(fā)展為PACS的比例相同，因此2種方案下的PACS患者例數(shù)在早期均保持增長(zhǎng)，并且篩查方案下PACS患者上升更為顯著，這與AI輔助篩查方案下對(duì)更多的PACS患者進(jìn)行早干預(yù)從而延緩疾病進(jìn)展，以及PAC階段患者因有效治療后恢復(fù)至PACS有關(guān)。篩查可以實(shí)現(xiàn)早期青光眼患者的早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早干預(yù)，患者的疾病進(jìn)展將得到有效減緩，因此AI輔助篩查方案下PAC、PACG、單眼與雙眼致盲患者例數(shù)上升的速率、幅度均低于無篩查方案。

圖3 不同方案下昌江縣青光眼患者的長(zhǎng)期健康轉(zhuǎn)歸 PACS：原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài)；PAC：原發(fā)性房角關(guān)閉；PACG：原發(fā)性閉角型青光眼Figure 3 Long-term outcome of glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county under two plans PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

昌江縣每年不同分期青光眼患者的分布擬合結(jié)果顯示，第1年，AI輔助篩查方案與無篩查方案PACG、單眼致盲、雙眼致盲青光眼患者分布相同，表明篩查的效果尚不明顯；但從第2年開始，得益于前期PACS和PAC篩查陽性患者的早期干預(yù)，AI輔助篩查方案下進(jìn)展到PACG的患者例數(shù)低于無篩查方案；15年后，預(yù)計(jì)在AI輔助篩查方案下昌江縣PACS、PAC、PACG、單眼致盲和雙眼致盲的患者分別為3 049、677、176、8和1例，而無篩查方案下相應(yīng)的患者分別為2 570、922、310、16和2例；AI輔助篩查方案將更多的患者控制在早期PACS階段。最終，以無篩查方案為對(duì)照，15年內(nèi)AI輔助篩查方案可減少PACG患者134例，占43%，防止盲患者9例，占50%(表5)。

表5 昌江縣青光眼患者健康轉(zhuǎn)歸的模型擬合結(jié)果(n,例)Table 5 Simulation modeling results of outcomes of glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county under two plans (n,case)時(shí)間AI輔助篩查方案無篩查方案PACS未治療PACS治療PAC未治療PAC治療PACG未治療PACG治療單眼致盲未治療單眼致盲治療雙眼致盲PACS未治療PACS治療PAC未治療PAC治療PACG未治療PACG治療單眼致盲未治療單眼致盲治療雙眼致盲第0年16710349011500001671034901150000第1年1722235350489340130192334391710726130第2年167454634310677741502139734401510252150第3年15988673361637010117023241154962310275180第4年1521117233221666124191248015955532106981101第5年142814283252596313511012564201605411091131121第6年134716503202956214411012623243653511151281131第7年127618433173276215211112659284699611231421152第8年121420103163556315911122676323742711321571162第9年115721533153806316611222676361781821411721172第10年108622363083956216211122615390801921431771182第11年1021229830240661158011225434168161011461821183第12年960234129641560154011224644398261091501861183第13年903236929042260150010223794588321181521911183第14年850238328442759147010222894758331261551951193第15年76622832654125312308121034677951271401701152 注:AI:人工智能;PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:AI:artificial intelligence;PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

2.2 昌江縣青光眼患者長(zhǎng)期醫(yī)療費(fèi)用及醫(yī)?；鹬С鲱A(yù)測(cè)

根據(jù)模型擬合的每年青光眼各個(gè)疾病狀態(tài)患者的分布與就診情況，結(jié)合青光眼診治的平均醫(yī)療費(fèi)用，估計(jì)AI輔助篩查與無篩查2種方案下每年醫(yī)療資源的耗費(fèi)情況。AI輔助篩查方案下，由于大量無癥狀/輕微癥狀的PACS、PAC階段患者被提前診斷進(jìn)而轉(zhuǎn)診治療，因此前期醫(yī)療費(fèi)用漲幅較大，增速較快，年醫(yī)療費(fèi)用從第1年的514 265.24元/年快速增長(zhǎng)至第4年的801 867.62元/年；模型預(yù)測(cè)隨著眼科慢病管理，節(jié)省醫(yī)療費(fèi)用的效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)，年醫(yī)療費(fèi)用增速逐漸放緩，并在第9年達(dá)到峰值848 494.46元/年，從第10年開始，費(fèi)用開始由增長(zhǎng)扭轉(zhuǎn)為下降。在無篩查方案下，由于未早發(fā)現(xiàn)、早治療，大量早期患者進(jìn)展到PACG，甚至致盲階段，因此醫(yī)療費(fèi)用持續(xù)上漲，并在第14年(739 839.19元/年)開始反超AI輔助篩查方案下的費(fèi)用(735 381.15元/年)(圖4，表6，7)。

圖4 2種方案下擬合昌江縣青光眼患者總醫(yī)療費(fèi)用對(duì)比Figure 4 Comparison of total medical expense of glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county under two plans

表6 AI輔助篩查方案下昌江縣青光眼患者未來15年的醫(yī)療費(fèi)用預(yù)測(cè)(元/年)Figure 6 Prediction of medical expense of glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county in the next 15 years with AI-assisted community-based screening (yuan/year)時(shí)間PACS住院費(fèi)用PACS門診服藥PAC住院費(fèi)用PAC門診服藥PACG住院費(fèi)用PACG門診服藥單眼致盲住院費(fèi)用單眼致盲門診服藥雙眼致盲住院費(fèi)用雙眼致盲門診費(fèi)用合計(jì)第1年167575.262824.8433965.6533965.65156018.3195967.9617657.586289.990.000.00514265.24第2年229480.066567.1045228.6545228.65141583.12178407.2418566.9812325.411109.10312.82678809.13第3年246174.2410423.7048536.8148536.81119058.75242997.5816988.9017243.591890.99828.82752680.19第4年244950.0114087.4849346.3849346.38106127.08296504.2616116.5621398.672502.181488.61801867.62第5年233492.3517158.6348715.7548715.7594822.85324655.2315057.2023407.942811.582098.78810936.05第6年221161.6219833.3848142.2048142.2089645.82346756.8614684.2724969.393038.572698.04819072.35第7年209659.3122150.0247772.2347772.2387777.34365459.8814676.1726283.193221.483275.29828047.12第8年199372.8324151.0347595.8647595.8687589.23382143.8014850.2927453.063379.733826.28837957.97第9年190219.6425874.9047561.5047561.5088233.70397526.2215111.2228532.493523.224350.07848494.46第10年178775.5126870.7246772.5746772.5784019.98387750.8114459.3827379.193378.684478.32820657.74第11年168373.2127613.5346035.6746035.6781701.47378060.5314054.0326336.303241.724543.63795995.76第12年158812.1128137.2445314.3245314.3280431.08369086.9213786.9825428.703120.364562.33773994.36第13年149944.6028470.6344583.7144583.7179596.85360987.4613585.9024650.003015.864548.02753966.76第14年141664.8628638.4543828.3543828.3578886.66353703.3213411.9723981.402926.564511.23735381.15第15年128167.6127435.7841198.0141198.0166542.31295519.8311179.0219004.942291.543586.06636123.11合計(jì)2867823.22310237.45684597.65684597.651442034.554775527.89224186.47334684.2539451.5745108.31 注:AI:人工智能;PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:AI:artificial intelligence;PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

表7 無篩查方案下昌江縣青光眼患者未來15年的醫(yī)療費(fèi)用預(yù)測(cè)(元/年)Table 7 Prediction of medical expense of glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county in the next 15 years without screening (yuan/year)時(shí)間PACS住院費(fèi)用PACS門診服藥PAC住院費(fèi)用PAC門診服藥PACG住院費(fèi)用PACG門診服藥單眼致盲住院費(fèi)用單眼致盲門診服藥雙眼致盲住院費(fèi)用雙眼致盲門診費(fèi)用合計(jì)第1年24583.94414.414982.8984.0099877.0361435.0617657.586289.990.000.00215324.91第2年28284.31877.315576.70174.95106256.83123817.9620249.1212924.621109.10312.82299583.72第3年31467.951378.356286.54274.55102416.53180816.3120502.0619039.142012.14862.99365056.58第4年34185.341908.407076.82383.86101848.98234704.0821097.8924803.532808.841607.38430425.13第5年35842.992416.297779.16494.5499708.38272149.5821103.5628432.893311.462343.95473582.80第6年37066.842919.178480.22611.14101935.50307154.1721893.7031774.793748.383113.30518697.22第7年37914.243410.969160.45733.00107124.31341788.0323219.9935065.264162.833905.05566484.13第8年38436.073886.729805.18859.23114096.54377185.8624882.7538432.244579.384717.05616881.02第9年38677.464342.5410403.77988.83122010.06413848.9226736.1541931.645010.335550.88669500.57第10年37994.694690.9610755.341100.90122618.15425292.0626912.4642253.945044.565921.33682584.38第11年37126.055001.2911035.071209.84124586.17436176.6727375.3742669.925082.926232.38696495.68第12年36111.475273.6611243.971314.67127283.44447037.6427978.4443208.835135.786499.36711087.25第13年34984.965508.7111384.651414.53130098.86457951.3228608.7643853.205204.326735.07725744.38第14年33775.425707.5711460.901508.69132648.57468746.1129194.3444563.795284.986948.83739839.19第15年32507.325620.4211477.281528.22134720.23407948.7629692.9236846.455372.365746.61671460.56合計(jì)518959.0653356.79136908.9412680.951727229.584956052.53367105.07492090.2557867.3760496.99 注:PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

2種方案下昌江縣醫(yī)?；鹪谇喙庋圩≡褐委熒系闹С鲱A(yù)測(cè)結(jié)果分析可見，在無篩查方案下，隨著越來越多的患者進(jìn)展至PACG或致盲階段，醫(yī)?；鹬С龀掷m(xù)增長(zhǎng)，從第1年的97 558.27元/年持續(xù)增長(zhǎng)至第15年的143 130.09元/年；而在篩查方案下，醫(yī)保基金年支出在第1年和第2年分別驟增至245 833.25元/年和285 610.06元/年，隨后從第3年開始，醫(yī)?；鹬С鲇稍鲩L(zhǎng)轉(zhuǎn)為下降，年醫(yī)保費(fèi)用從第3年的283 412.55元/年逐漸減少至第15年的163 715.28元/年，并且與無篩查方案下醫(yī)保基金支出的差異逐漸縮窄，體現(xiàn)出青光眼篩查控費(fèi)的效應(yīng)(圖5，表8)。

圖5 2種方案下擬合昌江縣青光眼患者醫(yī)保基金支出對(duì)比Figure 5 Comparison of medical insurance fund expenditure for glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county under two plans

表8 2種方案下昌江縣青光眼患者未來15年的醫(yī)療保險(xiǎn)基金支出預(yù)測(cè)(元/年)Table 8 Prediction of medical insurance fund expenditure for glaucoma patients in Changjiang Li autonomous county in the next 15 years under two plans (yuan/year)時(shí)間AI輔助篩查方案無篩查方案PACS醫(yī)保支出PAC醫(yī)保支出PACG醫(yī)保支出單眼致盲醫(yī)保支出雙眼致盲醫(yī)保支出合計(jì)PACS醫(yī)保支出PAC醫(yī)保支出PACG醫(yī)保支出單眼致盲醫(yī)保支出雙眼致盲醫(yī)保支出合計(jì)第1年108923.9222077.67101411.9013419.760.00245833.2515979.563238.8864920.0713419.760.0097558.27第2年149162.0429398.6292029.0314110.91909.46285610.0618384.803624.8569066.9415389.33909.46107375.39第3年160013.2531548.9277388.1912911.571550.61283412.5520454.174086.2566570.7515581.561649.95108342.68第4年159217.5032075.1568982.6012248.592051.79274575.6322220.474599.9366201.8416034.392303.25111359.89第5年151770.0331665.2461634.8511443.472305.49258819.0823297.945056.4564810.4516038.702715.40111918.94第6年143755.0531292.4358269.7811160.042491.63246968.9424093.455512.1566258.0716639.213073.67115576.55第7年136278.5531051.9557055.2711153.892641.61238181.2724644.265954.2969630.8017647.193413.52121290.07第8年129592.3430937.3156933.0011286.222771.38231520.2524983.456373.3774162.7518910.893755.09128185.54第9年123642.7630914.9857351.9111484.532889.04226283.2125140.356762.4579306.5420319.474108.47135637.29第10年116204.0830402.1754612.9810989.132770.52214978.8924696.556990.9779701.8020453.474136.54135979.32第11年109442.5929923.1953105.9610681.062658.21205811.0024131.937172.8080981.0120805.284167.99137259.02第12年103227.8729454.3152280.2010478.102558.69197999.1823472.457308.5882734.2321263.614211.34138990.22第13年97463.9928979.4151737.9510325.292473.01190979.6522740.227400.0284564.2621742.664267.54140714.71第14年92082.1628488.4351276.3310193.102399.78184439.8021954.027449.5886221.5722187.694333.68142146.55第15年83308.9526778.7143252.508496.061879.06163715.2821129.767460.2387568.1522566.624405.33143130.09 注:AI:人工智能;PACS:原發(fā)性房角關(guān)閉可疑狀態(tài);PAC:原發(fā)性房角關(guān)閉;PACG:原發(fā)性閉角型青光眼 Note:AI:artificial intelligence;PACS:suspected primary angle closure;PAC:primary angle closure;PACG:primary angle-closure glaucoma

3 討論

本研究以昌江縣19 395名65歲以上老年人為例，借鑒浙江溫州成熟的人群篩查衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)模型，結(jié)合昌江縣真實(shí)世界的醫(yī)療費(fèi)用與醫(yī)?；鹬С?，擬合了PACG患者在AI輔助篩查與無篩查2種方案下的長(zhǎng)期健康轉(zhuǎn)歸和費(fèi)用情況。模型預(yù)測(cè)的15年結(jié)果顯示，與無篩查方案相比，在昌江縣65歲以上老年人中實(shí)施AI輔助PACG篩查可有效延緩青光眼患者疾病進(jìn)展，15年時(shí)可減少43%(134/310)的PACG患者和50%(9/18)的盲患者。同時(shí)，盡管醫(yī)療費(fèi)用和醫(yī)保基金支出在短期內(nèi)因篩查新增患者以及已有陽性患者的早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早治療而上漲較快，但長(zhǎng)期來看醫(yī)療費(fèi)用和醫(yī)保支出將發(fā)生轉(zhuǎn)折，由增長(zhǎng)轉(zhuǎn)為持續(xù)性下降?？紤]到異地就醫(yī)的因素未在模型中體現(xiàn)，本研究認(rèn)為真實(shí)世界下昌江縣人群篩查后費(fèi)用節(jié)省的效應(yīng)可能會(huì)更加明顯，因?yàn)榇罅客ㄟ^社區(qū)主動(dòng)篩查發(fā)現(xiàn)的陽性患者可通過綠色通道直接轉(zhuǎn)診至縣級(jí)醫(yī)院接受治療，減少異地省級(jí)醫(yī)院就醫(yī)的患者數(shù)量。

關(guān)于青光眼篩查的經(jīng)濟(jì)性，國(guó)內(nèi)外研究者仍有較大爭(zhēng)論。英國(guó)一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)原發(fā)性開角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)的患病率為1%～10%時(shí)，POAG人群篩查每額外獲得1個(gè)質(zhì)量調(diào)整生命年(quality-adjusted life years，QALY)增量成本超過30 000英鎊，與不篩查相比，無成本效果優(yōu)勢(shì)[28-29]。一項(xiàng)針對(duì)在英國(guó)開展青光眼篩查的研究表明，增量成本效果將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過英國(guó)國(guó)家衛(wèi)生與臨床優(yōu)化研究所規(guī)定閾值的2～3倍，因此不建議在人群中大規(guī)模開展篩查[30]。美國(guó)的一項(xiàng)研究則表明，基于健康體檢的青光眼篩查可能具有成本效果優(yōu)勢(shì)，其增量成本效果比為46 000美元/QALY[31]。然而，發(fā)展中國(guó)家的研究結(jié)果與西方發(fā)達(dá)國(guó)家有所不同。印度一項(xiàng)基于決策樹模型的評(píng)估研究發(fā)現(xiàn)，人群青光眼篩查具有良好的成本效果優(yōu)勢(shì)[32]。本研究與浙江溫州青光眼社區(qū)篩查的研究表明，在中國(guó)開展人群青光眼篩查不僅是一種具有成本效果優(yōu)勢(shì)的公共衛(wèi)生干預(yù)策略，并且有助于節(jié)省醫(yī)療費(fèi)用及醫(yī)?；鹬С?。這可能與中國(guó)青光眼社區(qū)篩查的特點(diǎn)有關(guān)：(1)AI賦能基層，借助AI輔助診斷，基層醫(yī)生也可以獨(dú)立完成患者的初篩診斷，使得以較低人力成本開展篩查成為可能；(2)中國(guó)人口密度大，單位篩查成本低；(3)青光眼，尤其是閉角型青光眼患病率高[18,33]。

中國(guó)目前正處于人口老齡化進(jìn)程以及疾病由傳染性、急重性向非傳染性、慢性病轉(zhuǎn)變的階段，衛(wèi)生系統(tǒng)面臨著醫(yī)療衛(wèi)生資源的有限性和人群衛(wèi)生服務(wù)需求日益增加的挑戰(zhàn)。在現(xiàn)行的背景下，迫切需要構(gòu)建科學(xué)、高效的整體醫(yī)療統(tǒng)籌體系，從注重“治已病”轉(zhuǎn)向“治未病”，提供以慢性病篩查和早期發(fā)現(xiàn)為核心、覆蓋全民的公共衛(wèi)生服務(wù)。不同于藥物、醫(yī)療器械等臨床治療方式直接作用于疾病本身，公共衛(wèi)生干預(yù)具有間接性的特點(diǎn)，其本質(zhì)是通過對(duì)疾病危險(xiǎn)因素的調(diào)控從而控制疾病的發(fā)生和發(fā)展，這決定了公共衛(wèi)生領(lǐng)域的健康投資回報(bào)無法像臨床干預(yù)一樣“立竿見影”，往往需要長(zhǎng)時(shí)間才能有所體現(xiàn)。短期來看，公共衛(wèi)生服務(wù)增加了政府支出，但早期對(duì)預(yù)防的投入可以控制高危人群慢性病的發(fā)生和進(jìn)展，后期用于診治的醫(yī)療費(fèi)用將相應(yīng)減少，最終可維持，甚至節(jié)省衛(wèi)生總費(fèi)用。

同時(shí)，鑒于公共衛(wèi)生干預(yù)的效果普遍具有長(zhǎng)周期的特性，相應(yīng)的效果評(píng)估要求更長(zhǎng)時(shí)間的觀察以及更多人力、財(cái)力、物力資源的投入，這也是現(xiàn)今尚無經(jīng)過規(guī)范設(shè)計(jì)的直接證據(jù)來表明人群篩查對(duì)健康影響的原因之一[30]。在此背景下，衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)不失為一個(gè)好的選擇。通過科學(xué)的經(jīng)濟(jì)學(xué)模型結(jié)合臨床試驗(yàn)/流行病學(xué)研究數(shù)據(jù)，可擬合、預(yù)測(cè)衛(wèi)生干預(yù)對(duì)衛(wèi)生系統(tǒng)的影響，從而輔助指導(dǎo)衛(wèi)生決策。近十年國(guó)內(nèi)已有部分研究者嘗試在眼科領(lǐng)域應(yīng)用衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)分析，主要涉及眼科手術(shù)、藥物等臨床干預(yù)的成本-效果評(píng)價(jià)[34-38]，而針對(duì)人群篩查的研究較少[18,39-40]。據(jù)了解，本研究是國(guó)內(nèi)應(yīng)用衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)理論來預(yù)測(cè)人群青光眼篩查對(duì)衛(wèi)生系統(tǒng)醫(yī)療費(fèi)用和醫(yī)?；鹬С鲇绊懙氖状螄L試，旨在為縣域內(nèi)整體醫(yī)療決策提供科學(xué)依據(jù)，為進(jìn)一步深化醫(yī)改提供政策咨詢。本研究仍存在一些局限性：首先，本研究為預(yù)測(cè)研究，旨在為未來昌江縣AI輔助青光眼人群篩查提供決策依據(jù)，且模型中的部分關(guān)鍵參數(shù)如篩查參與率、轉(zhuǎn)診與治療依從性來源于其他地區(qū)研究結(jié)果，并不一定完全符合昌江縣的真實(shí)世界情況，后續(xù)的效果評(píng)估需要具體結(jié)合昌江縣開展人群篩查的實(shí)際情況來調(diào)整；其次，未考慮新技術(shù)、新藥物上市對(duì)模型結(jié)果影響；再者，盡管AI圖像識(shí)別在眼科領(lǐng)域如火如荼的開展，但這些模型少有在社區(qū)篩查情景中得到檢驗(yàn)，其真實(shí)的診斷準(zhǔn)確性尚不得知；最后，由于正式的青光眼篩查尚未啟動(dòng)，因此本研究未考慮與篩查相關(guān)人力、物力等資源投入的成本。

利益沖突本研究作者聲明不存在任何經(jīng)濟(jì)資助和利益沖突關(guān)系

作者貢獻(xiàn)聲明(1)肖璇提出研究思路，協(xié)調(diào)組織數(shù)據(jù)收集和撰寫文章；(2)何運(yùn)臻負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)分析和馬爾可夫模型的構(gòu)建，并參與文章撰寫；(3)陳寧江設(shè)計(jì)具體研究方案