使用基于照片的评估对特应性皮炎严重程度进行远程评估:概念验证和可靠性评估

简介

皮肤科患者的数字成像是远程评估的一种新方法，最近随着远程医疗和远程临床试验的发展，它变得越来越重要。

临床试验是药物开发的基石，为新药的安全性和有效性提供科学证据。然而，传统的临床试验需要很长时间才能完成，而且由于退出率高，成本高，效率低[1］．整合远程结果评估的完全分散的虚拟临床试验(vct)可能会加速临床试验，提高依从性，降低退出率，并更快地将新疗法推向市场[2］．远程皮肤病学在过去二十年中不断发展，皮肤病学的可视性质使其成为远程医疗实践的理想选择。远程皮肤病学具有成本效益[3.]，可有效治疗皮肤病[4]，具有较高的诊断准确率[5]，让病人和医护人员都感到满意[6］．

皮肤病学和远程皮肤病学中的vct的基础都是远程评估，包括皮肤状况照片的数字评估。然而，对包括特应性皮炎(AD)在内的许多皮肤病的远程评估知之甚少。

临床上已经开发了几种评估工具来对AD的严重程度进行分级。虽然这些工具中的许多已经在现场使用时得到了验证，但尚不清楚它们在多大程度上可以用于远程评估照片。据我们所知，只有Hughes等人的一项研究[7]调查了亲自评估AD与临床研究协调员拍摄的一组标准化全身数字照片之间的一致性。他们报告了在体表面积、湿疹面积和严重程度指数以及AD评分(SCORAD)量表方面，现场评估和远程照片评估之间的极好一致性。然而，为了更好地满足VCT的承诺，即大多数研究任务都可以在参与者舒适的家中通过智能手机方便地完成，应该尽量减少皮肤试验参与者所需的照片数量。

这项研究的主要目的是调查智能手机拍摄的照片是否具有足够的质量，以便进行严重程度评估。第二个目的是确定SCORAD是否可以应用于照片的评价。

方法

数据收集

本研究中使用的数据来自先前发表的一项研究(Atopisk Dermatit Eksem study [ADES]) [5］．这项研究最初是为了调查AD患者使用记忆按钮和相关智能手机应用程序(Klikkit, The HabLab ApS)治疗的依从性。虽然最初不是为此目的设计的，但来自现场严重程度评估的数据以及医生拍摄的病变数字照片已被评估用于进一步分析。由经认证皮肤科医生接受过AD评估培训的医生使用SCORAD评估AD的严重程度[8，9]在2次预约的门诊亲自就诊期间。医生使用智能手机(带闪光灯和不带闪光灯)和数码单反相机(DSLR)对AD病变进行数码摄影。这些照片被5名失明的皮肤科医生用于严重程度评估，以进行分析。

每位患者的目标病灶数量是根据研究人员在第一次ADES就诊期间确定的活动病灶总数来选择的。如果患者有两个活动性病变，这两个都要拍照。在>2活动性病变的病例中，研究者根据病变的大小和以下临床症状的存在(1)撕破，(2)渗出，(3)红斑，(4)苔藓化，(5)干燥，(6)肿胀，对哪些病变进行拍照进行总体判断。

基于照片的严重程度评估

来自SCORAD的元素被用于从所有个人照片中确定AD的严重程度。SCORAD是一种临床评分工具，由主观部分(瘙痒和睡眠质量)和客观部分(objSCORAD)组成[10］．ObjSCORAD包括对疾病强度和程度的评估。SCORAD (iSCORAD)的强度部分基于以下6个项目的评级:红斑、水肿/丘疹、擦伤、地衣化、渗出/结痂和干燥。这些项目用于评估所有照片，以获得远程iSCORAD。每个项目都可以在0到3的范围内进行评分，因此总体强度分数可以在0到18之间变化。每张照片都是在iPad上以随机顺序独立呈现给5位失明的皮肤科医生，皮肤科医生在iPad上为6个项目中的每一个项目打分，从0到3，从而分配一个远程iSCORAD。如果一个项目不能从照片中判断出来，皮肤科医生就会选择“不适用”，因此整张照片就会被丢弃。

统计分析

为了计算每位患者的单个iSCORAD，计算了每位患者所有可用照片的平均值。将此iSCORAD与亲自进行的临床评估进行比较。为了调查面对面和基于照片的严重程度评估之间的一致性，进行了Pearson相关图和Bland Altman图。为了检验基于照片的评估与亲自执行的总严重程度评分之间的关系，使用Pearson相关性分别比较基于照片的iSCORAD与亲自执行的iSCORAD、objSCORAD和总SCORAD。构造Bland-Altman图来计算两种方法之间的平均偏差和一致限度。为了研究基于照片的严重程度评级的等级间可靠性，使用了类内相关系数(ICC)。这是使用国际刑事法庭函数从irrR中的包(R基金会)[11]并包括95% CI值。对于评分者之间的信度，ICC估计基于双向随机效应模型、绝对一致和平均测量。ICC >0.90、0.75-0.90、0.50-0.75和<0.50分别表示极好、良好、中等和较差[12］．使用计算环境R (R Core Team)和RStudio (RStudio, PBC)进行统计分析。

结果

在临床研究人员使用SCORAD进行评估的95名参与者中，50人(52%)被归类为轻度AD, 36人(38%)被归类为中度AD, 10人(10%)被归类为重度AD。从这些照片中，共有942张照片由所有5名皮肤科医生进行了评估。每位患者拍摄的病灶中位数为3个(范围2-4)。

亲自评核vs远程评核

基于智能手机的iSCORAD评分与面对面的iSCORAD评分相关性很强(r=0.78，P<措施)。此外，远程iSCORAD与objSCORAD有很强的相关性(r=0.81，P<.001)，总SCORAD (r=0.78，P<.001)亲自获得(图1）.

面对面和远程iSCORAD之间的Bland-Altman图的平均得分差异为1.31 (图2）.

5名皮肤科医生远程评估照片的评分者之间的一致性为0.93 (95% CI 0.911-0.939) (表1）.

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不同相机类型的比较

三种相机类型(即单反相机、不带闪光灯的智能手机和带闪光灯的智能手机)共拍摄了170个病灶。现场评价和远程评价的平均得分分别为1.32分(95% CI -3.08 ~ 5.71)、1.13分(95% CI -3.27 ~ 5.53)、1.43分(95% CI -3.05 ~ 5.92)，分别用单反相机、无闪光灯智能手机、有闪光灯智能手机拍摄照片。

基于不同相机类型的远程评估之间的Bland-Altman图的平均得分差异如下:单反相机和无闪光灯的智能手机的平均值为-0.2，单反相机和有闪光灯的智能手机的平均值为0.1，智能手机和有闪光灯的平均值为0.3 (图3）.

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讨论

主要研究结果

在远程进行临床评估的设置中，重要的是要确定所做的评估和临床决策与传统的临床实践(面对面评估)相似。在这项研究中，我们发现基于智能手机的严重程度评估与亲自评估密切相关。此外，在使用iSCORAD评估AD严重程度时，用智能手机拍摄的照片与单反相机拍摄的照片相似。

研究表明，皮肤科医生使用标准化的数码照片来评估牛皮癣的严重程度，可以以中等至较高的准确性确定牛皮癣面积和严重指数[13］．研究发现，在痤疮患者中，总炎症病灶计数是远程跟踪进展的最可靠方法[14]，而利兹技术和研究者的全球评估用于在亲自访问期间对痤疮进行分级，在评估痤疮的数码照片时并不可靠[14］．此外，一项初步研究表明，临床医生观看3D照片可以远程准确测量和评估糖尿病足溃疡[15］．

AD严重程度的评估依赖于临床表现和主观症状的评估，因为没有特异性和充分的血清学或实验室检测来诊断或监测AD。Hill等人进行的系统综述[16他们发现临床试验中使用了62种不同的AD严重程度量表，其中SCORAD是最常用的量表之一。对于SCORAD，不同评分者对同一患者AD严重程度的一致评估的一致程度之前已经进行过调查。博泽克等人[17由10名训练有素的皮肤科医生对10名成年AD患者进行评估，得出objSCORAD的内部可靠度ICC值为0.66。赵等[18]还调查了objSCORAD的现场可靠性，由5名训练有素的皮肤科医生评估了12名AD患者。在该研究中，等级间和等级内信度的ICC分别为0.498 (95% CI 0.234-0.785)和0.446 (95% CI 0.037-0.730)。在另一项研究中，由5名评估员评估的20名不同肤色的AD患者的全身照片显示，objSCORAD的分级间ICC对高度色素沉着的患者为-0.089，对轻度色素沉着的患者为0.588，对非色素沉着的患者为0.586 [18］．

在我们的研究中，现场严重程度评估与5名皮肤科医生对照片的远程评估之间存在强烈而显著的相关性。此外，基于智能手机照片远程评估的严重程度与基于单反照片的评估相似。智能手机在公众中的广泛使用和所有权可能表明，通过正确的培训，患者可能能够在临床试验中使用自己的设备拍摄病变，而不影响临床评估。

优势与局限

我们的研究既有重要的优势，也有需要解决的局限性。这是一项大型研究，有5名皮肤科医生远程对数百张照片进行评级。不同相机类型对基于照片的严重程度评估的影响程度首次被调查。在现实生活中，由于智能手机在当今社会无处不在，这些照片通常会用智能手机拍摄，而不是单反相机。在vct和远程皮肤病学中，照片通常由患者自己拍摄，而不是由临床医生拍摄。因此，重要的是要证明智能手机是收集照片的有效工具，可以用来评估与单反相机拍摄的照片相同的严重程度。一个重要的限制是，本研究中使用的照片来自以前进行的研究，因此不是为本研究目的收集的。这就解释了为什么在我们的研究中只有iSCORAD进行了远程评估，因为关于疾病程度、瘙痒和睡眠质量的信息无法用于远程评估。最后，平均而言，面对面的强度评分比基于照片的高1分。这一趋势似乎是线性的，这意味着病情更严重的患者在远程评估中越来越不被评为“严重”，因为他们亲自来评估。 This could be due to lack of experience by the clinician rating the patients in person since the physician was not a trained dermatologist and the remote assessors were certified dermatologists with at least 5 years of experience in the field. Another explanation could be that the global overview the in-person physician has is lacking when remote assessments are done based on photographs. Future studies should therefore investigate interrater and intrarater reliability between in-person assessment and smartphone photographs taken by the patient at home to investigate the real-world scenario of future virtual trials and use in teledermatology.

结论

总之，这项基于5位皮肤科医生对数百张照片的评估的大型研究表明，远程严重程度评估与现场评估密切相关。我们还发现，智能手机是收集照片的有效工具，可以用来评估AD的严重程度，其程度与单反相机的照片相同。此外，皮肤科医生根据照片对iSCORAD评分的差异非常小。虽然这项研究清楚地证明了AD远程严重程度评估的潜力，但在实施之前，应该在适当设计的方法比较研究中调查基于照片的方法的有效性和可靠性。