FDA De Novo核准neuropacs™:AI 輔助帕金森症候群疾病鑑別

帕金森氏症(Parkinson Disease, PD)、多系統萎縮症之巴金森症型態(Multiple System Atrophy, parkinsonian variant, MSAp)及進行性核上性麻痺(Progressive Supranuclear Palsy, PSP)皆會出現類似的帕金森症候群症狀,在臨床鑑別上具高度挑戰性。傳統影像學檢查對這類神經退化性疾病的鑑別能力相對有限。為突破此限制,開發公司”Automated Imaging Diagnostics”推出了軟體醫療器材 neuropacs™,其核心為 AIDP(Automated Imaging Differentiation for Parkinsonism)分析技術。該技術結合 3-T 擴散磁振造影(diffusion MRI)、自由水影像(free-water imaging)與支援向量機(SVM)人工智慧模型,能精準提取腦部微結構特徵進行疾病分類。美國 FDA 已於 2026 年 4 月 3 日透過 De Novo 途徑核准 neuropacs™ 上市,並建立全新 Class II 醫材分類「Parkinsonian syndrome diagnostic aid」,Product Code: SHO)。

產品描述

  1. 裝置組成

neuropacs™ 為處方型軟體醫療器材,主要接收並分析患者的MRI 資料。產品適用於 40 歲以上、已具有帕金森氏症(PD)、多系統萎縮症之巴金森症型態(MSAp)或進行性上眼神經核麻痺症(PSP)診斷的患者,並提供根據退化性腦部影像模式產生的分類報告。

  1. 技術原理

neuropacs™ 內建之AIDP 的分析流程以MRI影像為基礎,利用 free-water(FW)及 free-water-corrected fractional anisotropy (FAt)影像特徵,評估腦部不同區域的微結構變化。研究針對132個腦部區域計算 FW 與 FAt,涵蓋大腦皮質、皮質下結構、基底核、丘腦、腦幹、小腦及其他白質區域。上述影像特徵再結合患者的年齡及性別,形成模型的輸入特徵向量,並透過性核支援向量機(linear-kernel support vector machine, SVM) 演算法進行疾病分類。模型主要評估四項疾病分類:

  • PD vs atypical parkinsonism
  • MSAp vs PSP
  • PD vs MSAp
  • PD vs PSP

其中 atypical parkinsonism 主要包含 MSAp 與 PSP。

  1. 結果輸出

neuropacs™ 將產生各疾病的機率估計值及最終分類結果,提供神經科醫師及神經放射科醫師作為疾病鑑別的輔助資訊。neuropacs™ 的分析結果並非獨立診斷依據,應搭配標準神經學評估及其他相關臨床檢查結果,由醫療專業人員進行綜合判斷。

研究方法

neuropacs™ 的臨床研究採前瞻性、多中心世代研究設計,研究期間自 2021 年 7 月至 2024 年 1 月,於美國及加拿大共 21 個帕金森氏症研究中心進行。研究納入診斷為: PD、MSAp或PSP的患者。受試者由 3 位神經專科醫師以獨立且對評估者盲性的方式進行判讀,並以三位醫師達成一致診斷作為研究納入及疾病分類的依據。

前瞻性研究共篩選 316 位患者,其中 249 位符合納入條件(PD 99 位、MSAp 53 位、PSP 97 位)。此外,研究另納入 396 位回溯性患者作為輔助資料(PD 211 位、MSAp 98 位、PSP 87 位)。模型訓練資料佔全部研究資料的 78%(104 位前瞻性患者及全部 396 位回溯性患者);其餘 145 位前瞻性患者(PD 60 位、MSAp 27 位、PSP 58 位)則保留作為獨立測試資料集,用以降低資料洩漏風險。

MRI 影像由 Siemens、GE(General Electric)及 Philips 的 3-T MRI 掃描器取得。影像經過雜訊處理、動作校正、渦電流校正、非腦組織移除及標準空間正規化等前處理後,進一步計算FW及FAt等影像特徵。

研究過程中亦進行交叉驗證,以評估模型在訓練資料中的穩定性;同時保留獨立的前瞻性測試資料,用於最終模型效能評估,以避免僅依賴訓練資料評估模型表現。

研究結果

在獨立測試資料中,neuropacs™ 於四項主要疾病分類任務皆呈現良好的分類效能,AUROC 介於 0.961–0.984。各項分類結果如下:

疾病分類  AUROC Sensitivity   Specificity

PD vs atypical parkinsonism

0.961 87.1 %

88.3%

MSAp vs PSP

0.983 89.7 %

96.2 %

PD vs MSAp

0.983 96.7 %

85.2 %

PD vs PSP 0.984 98.3 %

91.4 %

此外,研究進一步將 6 個研究中心的資料作為獨立驗證站點 (Holdout sites),以進一步評估模型於不同研究中心資料上的泛化表現。其測試結果如下:

疾病分類  AUROC

PD vs atypical parkinsonism

0.94

MSAp vs PSP

0.94

PD vs MSAp

0.96

PD vs PSP

0.93

結論

研究結果顯示,neuropacs™ 可結合 MRI 影像特徵與人工智慧模型,協助區分 PD、MSAp 及 PSP 等帕金森症候群相關疾病,並在不同研究中心的資料中維持良好的分類表現。

此類 AI 影像分析工具可作為神經科醫師進行疾病鑑別時的輔助資訊,惟最終臨床判斷仍應綜合患者症狀、神經學檢查及其他相關臨床資訊。

參考文獻:

  1. Vaillancourt DE, Barmpoutis A, Wu SS, et al. Automated Imaging Differentiation for Parkinsonism. JAMA Neurology. 2025;82(5):495-505. doi:10.1001/jamaneurol.2025.0112.
  2. S. Food & Drug Administration. DEN240071: neuropacs — De Novo Classification. April 3, 2026.
  3. Discoveries in Health Policy. FDA Approves De Novo Software that Makes Diagnosis on Brain MRI: NeuroPacs. August 20, 2026. https://www.discoveriesinhealthpolicy.com/2026/08/fda-approves-de-novo-software-for-brain.html