港大醫學院研發創新AI模型分析血液 提前15年精準預測中風及冠心病

香港大學李嘉誠醫學院（港大醫學院）藥理及藥劑學系的研究團隊，利用人工智能（AI）技術研發出一套創新的心血管疾病風險預測框架 CardiOmicScore，只需一次血液檢測，即可精準預測未來罹患六種主要心血管疾病的風險，包括冠心病、中風、心臟衰竭、心房顫動、外周動脈疾病及靜脈血栓，並可預早在病發前 15 年發出預警訊號。相關研究成果已在國際期刊《自然通訊》上發表（按此瀏覽期刊文章）。

心血管疾病是全球頭號「健康殺手」，僅在 2022 年便奪去約 1,980 萬人的生命。資料圖片

多組學分析結合 AI 反映身體當下健康狀況

心血管疾病是全球頭號「健康殺手」，僅在 2022 年便奪去約 1980 萬人的生命。在傳統的身體檢查中，醫生通常根據年齡、血壓和吸煙歷史等指標來評估患病風險，惟這些指標往往難以全面反映疾病早期的隱匿變化，導致許多患者在確診時已錯過最佳干預時機。儘管近年多基因風險評分日漸普及，由於基因是與生俱來且終生不變的，基因風險評分無法反映生活方式及環境改變對身體狀況的即時影響。因此，臨床上迫切需要一種能即時反映身體當下健康狀況、並能同時精準預警多種心血管疾病的工具。

港大研究團隊利用深度學習技術整合基因組、代謝組與蛋白質組等多組學資料，建構出 CardiOmicScore 風險預測框架。研究以英國生物樣本庫（UK Biobank）的大規模人群資料為基礎，分析血液中 2,920 種蛋白質和 168 種代謝物，發現這些生物信號如同身體的「即時記錄儀」，能敏銳捕捉免疫系統、新陳代謝及血管健康的細微變化。

港大醫學院研發出一套心血管疾病風險預測工具，只需通過一次血液檢測，即可準確預測未來罹患六種主要心血管疾病的風險，並可預早15 年發出預警訊號。此研究由張清鵬教授（左）領導。

港大醫學院藥理及藥劑學系副教授張清鵬教授表示：「基因決定我們的起跑線，確立了健康的基礎與先天風險，但蛋白質和代謝物才能真正反映我們身體當下的健康狀況。新研發的 AI 模型正是為分析這些複雜訊號而設計，幫助醫生和病人在病發前掌握預警訊號，及早通過調整生活方式或早期干預來改寫疾病的發展。」

研究結果顯示，AI 模型能大幅提升六種常見心血管疾病的預測準確度，甚至能在患者出現症狀前 15 年發出預警。資料圖片

精準預測六大心血管疾病 提前 15 年識別高危群組

研究結果顯示，CardiOmicScore 系統能將多組學數據轉化為個人化風險評分，其預測能力遠超傳統的多基因風險評分。在結合年齡、性別等常規臨床資訊後，此模型能大幅提升六種常見心血管疾病的預測準確度，甚至能在患者出現症狀前 15 年發出預警。

此項研究標誌著精準醫療將從靜態的「基因層面」轉向較動態的「多組學層面」，同時意味著未來可能只需抽取少量血液，就能得出涵蓋多種心血管疾病的全面風險評估報告。張清鵬教授續指：「我們希望藉助科技，及早辨識和預防尚未出現的疾病，推動健康管理從被動應對轉為主動預測與介入，為公共衛生及個人醫療帶來深遠影響。」

香港大學李嘉誠醫學院（港大醫學院）的跨學科團隊進行了一系列標誌性的研究，證實他汀類藥物能有效降低心血管疾病風險，且不會增加嚴重不良反應的發生機率。這些研究涵蓋多個患者群組，包括一型糖尿病、腎衰竭患者，以及慢性腎病的老年患者。這些群組以往被排除在隨機對照試驗（RCT）之外，研究成果為醫生在臨床上的應用提供科學依據，並為未來治療高膽固醇的臨床實踐提供重要指導方向。

相關研究成果已在多份期刊發表，包括《美國心臟病學會期刊》、《美國腎臟學會期刊》、《自然通訊》、《內科醫學雜誌》及《刺針：健康長壽》；最新的研究結果亦刊登於《內科醫學年鑑》。

高膽固醇血症（俗稱高膽固醇）已成為全球重大的公共衞生挑戰。2020 至 2022 年間，香港 15 至 84 歲人群中高膽固醇的患病率達到 51.9%。他汀類藥物為主要的降血脂方法，其預防心血管疾病的效果已獲充分證實。然而，當前的臨床指引和研究在以下幾個關鍵領域仍缺乏有力證據，包括在隨機對照試驗中代表性不足的群組、藥物的安全性及副作用，以及開始他汀類藥物治療的最佳時機。

在隨機對照試驗中代表性不足的群組

港大醫學院臨床醫學學院家庭醫學及基層醫療學系，以及藥理及藥劑學系副教授兼研究主管尹旭輝教授表示：「隨機對照試驗往往將長者排除在外，也甚少涵蓋罕見病患者，如一型糖尿或腎功能衰竭的患者。我們的團隊由醫生、藥劑師、藥物流行病學專家和數據科學家組成，透過分析本地和英國的真實大數據，提供有力證據改善降血脂治療，以預防心血管疾病。」

尹教授續稱：「研究結果強調，在這些特定群組中，他汀類藥物的治療效益遠大於其相關風險。」

患重症肌無力的風險上升

研究團隊分析來自香港、英國和日本的數據，以評估長期使用他汀類藥物與癌症及重症肌無力風險的關聯性。在長達十年的跟進期內，啟動他汀類藥物治療並未導致癌症發病率增加，但在治療的第一年內病人患上重症肌無力的風險顯著上升，尤其是在使用高劑量的情況下。因此，在療程的首年，必須密切監測特別是接受中至高劑量他汀類藥物治療的患者。

港大醫學院大數據研究證實他汀類藥物控制膽固醇成效顯著

及早開始他汀治療有利二型糖尿病患者

研究團隊就香港及英國二型糖尿病患者啟動他汀類治療的時機進行評估。香港的數據顯示，患者在膽固醇水平較低時開始服用他汀類藥物，能顯著降低心血管疾病和全因死亡風險，同時不會顯著增加重大不良反應，即使是在 75 歲及以上的高齡患者的群組也有同樣效果。英國數據的研究亦顯示，他汀類藥物治療用於基層預防能有效降低心血管疾病及全因死亡率的風險。這兩項研究均提供有力證據，支持應及早使用他汀類藥物治療二型糖尿病。

尹教授總結指：「這一系列大數據研究，有助於彌補傳統隨機對照試驗他汀類藥物治療上的不足，為臨床上的不確定性提供重要指引，並增強醫生在個人化他汀類藥物治療的信心，透過循證決策，進一步降低心血管疾病風險。」