“AI医生”来了!人工智能辅助肺癌诊疗一体化解决方案有实效

2019-12-17 10:45:04 来源: 科技日报 作者:

人工智能(AI)概念持续升温,近年来基于临床应用场景的AI研究成果也备受瞩目。日前,南开大学附属天津市胸科医院胸外科张逊教授发表了题为《工智能辅助肺癌诊疗一体化解决方案的临床实践与展望》的研究,发表于最新一期的《中国胸心血管外科临床杂志》上,探究了 AI 辅助肺癌诊疗一体化解决方案在临床应用模式

我国每年新增400多万肿瘤患者全球肿瘤发病率最高的国家。在20191月国家癌症中心发布的最新一期全国癌症统计数据中显示,肺癌位居我国恶性肿瘤发病首位由于目前我国医疗资源分布不均,肺癌患者就诊多集中在一线城市的三甲医院。如何提升各级医院尤其是基层医院的肺癌诊疗能力,成为一项重要课题。

所以,南开大学附属天津市胸科医院、厦门大学第一附属医院零氪科技公司于2018年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 服务器置入医院的网管系统之中,与 CT 检查的影像归档和通信系统(PACS)相连。当患者进行胸部 CT 扫描检查之后,AI 即自动通过 PACS 抓取患者的影像信息,通过 AI 计算后将辅助诊断结果传至医生的阅片终端,这一过程通常数秒钟即可完成。AI 辅助肺部小结节诊断对 CT 的硬件要求并不高:16 排及以上的螺旋 CT、平扫、薄层(1.5 mm)即可。目前我国县级医院基本都具备这种条件。

2018 7 月至 2019 9 月,南开大学附属天津市胸科医院利用 AI 辅助诊断系统分析了 19331 例肺部 CT 检查的病例资料。近 10 个月来,AI 辅助诊断肺小结节的病灶检出率几乎为 100%,与影像科专家诊断的符合率为 90% 左右。

AI 辅助肺癌病理学诊断肺癌病理学诊断标本包括细胞学标本和组织学标本。AI 辅助肺癌病理学诊断要相对应地研发出两种 AI 分析系统,分别用于辅助细胞学诊断和辅助组织学诊断。不论是哪一种辅助诊断,都要先通过 200 倍切片扫描仪将细胞涂片或组织切片转变为数字细胞涂片或数字病理切片,AI 辅助肺癌病理诊断系统提取相关数据,将计算结果传到医生显微镜诊断终端,供病理科医生诊断参考。

AI 辅助肺癌诊疗决策系统目前我国临床治疗的肺癌病例非常多,但是肺癌治疗的同质化水平却很低AI 辅助肺癌诊疗决策系统可以成为解决这个难题的有效方法。置入医院信息系统(HIS)中的 AI 服务器自动抓取住院患者的各项临床数据。对于可疑肺癌患者需要进行哪些检查,AI 辅助肺癌诊疗系统会根据肺癌治疗指南的要求自动为主管医生做出提示;对于已经确诊为肺癌的患者应当采取什么样的治疗方法,AI 辅助肺癌诊疗系统也会根据肺癌治疗指南提出具体的建议。

AI 辅助肺癌单病种数据库的建设和使用置入医院网管系统的 AI 服务器,在提供辅助肺癌影像诊断、辅助肺癌病理诊断和辅助肺癌诊疗决策系统的同时,即可将肺癌患者的各项临床资料通过 AI 自然语言识别等功能,使之成为一个结构化和标准化的肺癌单病种数据库。这种数据不离院的单病种肺癌数据库的建设模式,既保证了患者数据的安全性,又为开展肺癌临床研究提供了非常好的条件。

研究人员还透露,方案未来将会加入与 AI 辅助肺癌诊疗相关的更多内容,如分子生物学诊断、蛋白组学诊断、AI辅助肺癌放疗的靶区设计、AI 辅助治疗肺癌药物的研发及临床试验等。

研究人员认为,通过近两年的应用证明,将 AI 用在肺癌临床的辅助诊断和辅助治疗上是完全可行的。在提高 AI 辅助诊疗水平过程中,需要医生与 AI 工程师密切合作,由医生对 AI 提出需求和改进通过AI 的应用,可大大提高医生的工作效率推广到基层医院,会让基层诊治肺癌的水平显著提高,从而提高我国肺癌整体诊疗的同质化、标准化水平

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责任编辑:陈小柒