不仅“治癌”还能“抗疫” 这款 AI 入选工信部示范名单!

天津市胸科医院影像科。

患者有序排着队,等待着CT报告出炉。尽管疫情已平稳,但为避免新冠肺炎漏诊、避免交叉感染,医生要用最快时间完成精准阅片。以往,医生常肉眼完成阅片需要10余分钟左右的时间,但现在几十秒种就给出报告结果。

这很大程度上要归功于一款AI系统――“人工智能辅助肺癌诊疗一体化解决方案”,这是由天津市胸科医院与厦门大学一附院、零氪科技联合开发。日前,该系统入选“ 2020 年大数据产业发展试点示范项目名单”,这是国家工信部围绕工业大数据融合应用、民生大数据创新应用、大数据关键技术先导应用、大数据管理能力提升4大类7个细分方向,遴选出的大数据产业发展试点示范项目。

院方介绍,为应对这次新冠肺炎疫情,研发人员对“人工智能辅助肺癌诊疗一体化解决方案”进行升级,在原本肺癌辅助诊疗的基础上,实现新冠肺炎的 AI 影像诊断。

“CT量是以往的一倍以上”

疫情期间,在国家卫健委发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》以及权威专家建议中,都将“疑似病例具有肺炎影像学特征者”作为临床诊断病例的重要标准之一。在核酸检验检测率无法达到100%、存在“假阴性”的情况下,应用影像学检查来诊断新冠肺炎,对于疫情“早发现、早诊断、早隔离、早治疗”具有重要作用。

天津胸科医院影像科主任张洪指出,“CT对于新冠肺炎的诊断敏感性非常高,在核酸可能还显示阴性的情况下,CT可以提示出来。”

所以,目前天津市的各大医院的发热门诊,都会对患者进行CT检查,避免新冠肺炎的漏诊、误诊。

“这就导致CT检查量明显增多,有的医院可能比过去增多好几倍,天津市胸科医院的CT量也是以往的一倍以上。”张洪主任说,尤其是影像科医生,工作负担很大。

为此,天津市胸科医院在2018年就落地的“AI辅助肺癌诊疗一体化解决方案”的基础上,紧急上线零氪研发的“新型冠状病毒性肺炎人工智能辅助诊断系统”。

该系统是基于上万例高质量的病毒性肺炎CT影像数据,通过深度学习前沿的算法模型,模仿人眼视觉神经系统在影像中对目标物体的识别方法,把计算机“训练”成对CT影像中肺炎病变的图像特征值极度敏感的神经元集合的感知诊断系统,从而辅助医生完成在肺部CT影像中筛查可疑病变的繁重机械式的工作。

事实上,新冠病毒是病毒性肺炎的一种,与普通病毒性肺炎有非常一致的病灶症状。临床中如果发现是病毒性肺炎,就属高危疑似的患者,再对其应用核酸检查进行确诊。基于病毒肺炎的表征对新冠肺炎进行早期筛查,是非常有效和必要的。

“至少节省三分之二的时间”

除天津市胸科医院外,“新冠肺炎AI辅诊系统”已在天津、河南、福建、云南、贵州等省市的多家医疗机构上线,辅助医生日均诊断病例可达100~200例/每家医院,临床检出率达到95%以上。

对于 AI 带来的获益,张洪主任体会颇深。

首先,它可以提升医生的工作效率。“平常肉眼看一个片子,可能需要5到10分钟;AI 系统10秒左右完成诊断,医生再去进一步评估,大大缩短诊断时间,至少比以往节省三分之二以上的时间。”

张洪主任说,新冠肺炎其中一个影像学特点,是双肺多发磨玻璃密度很浅淡,这对肉眼读片是一个不小的考验,尤其经验较少的年轻医生,容易漏诊。AI系统能把浅淡的、人眼不好识别的病变找出来,提升准确率。

此外,目前“新冠肺炎AI辅诊系统”不仅可以实现肺炎病变识别,还可以进行肺炎病变分析(累及区域面积、实变占比等),病情进展评估等-――新冠肺炎的一些疑似患者,往往要经历一次以上的检查,包括已经确诊的患者,在治疗的过程中,病情也是不断变化的,通过 AI 可以基于肺部病灶的变化识别,进行病程进程的准确评估。

张洪主任还表示,“新冠肺炎AI辅诊系统”尤其适用于基层医院,“基层医院医生影像诊断能力,相比城市三甲医院整体要弱一些,正好可以通过 AI 来辅助医生对新冠肺炎进行诊断,提高诊断准确性、效率。”

下一阶段,“新冠肺炎AI辅诊系统”会通过“学习”真实世界的患者影响数据,不断迭代、升级,提高它的准确率和有效性。

“有非常好的应用前景”

疫情结束后,AI系统将依旧在肺癌、肺炎的影像学诊断方面发挥重要价值。张洪主任提到,目前业内AI应用比较成熟的,其实还是早期肺小结节诊断,这也是研发“人工智能辅助肺癌诊疗一体化解决方案”的初衷。

近几年,CT在肺小结节筛查中的广泛应用,这往往面临到两个突出的问题,一是要把肺小结节找出来,二是对结节进行良恶性的判断。

张洪主任说,通过实践证明,AI 技术已经能够有效检出肺小结节,包括一些亚毫米、亚厘米级的,在人眼识别较为困难的情况下,大大提升了医生的诊断效率。同时,AI也可以判断肺小结节良恶性,这对于一些基层医院、经验较少的年轻医生,可明显提高他们的诊断准确率。

所以,在2018年,天津胸科医院、厦门大学第一附属医在院和零氪科技承担了天津市科学技术委员会的AI辅助肺癌诊疗一体化解决方案的重大科研攻关项目,经过1年多的研发和临床应用,形成AI辅助肺癌诊疗一体化解决方案,方案包括4个方面的内容:AI辅助肺癌的影像学诊断、AI辅助肺癌病理学诊断、AI辅助肺癌诊疗决策系统、AI辅助肺癌单病种数据库的建设和使用。

目前,天津市胸科医院已应用该 AI 辅助诊断数万例患者,检出率 100%,准确率超过 90%,大大提高了临床医生的工作效率。

张洪主任最后说,AI和大数据技术,确实可以提升医生的工作效率和质量,减轻医生的工作的负担,“确实有非常好的一个应用的前景。”

-END-

You may also like...

Popular Posts