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期待與困惑邵逸夫醫院在醫療AI領域的創新

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来源: 作者: 2019-05-22 16:49:23

近日,由浙江省自然科學基金委員會發起,浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院放射科聯合醫學人工智能同盟舉行的《之江科學論壇——浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院2018醫學影像學高峰論壇》在邵逸夫醫院舉辦。

在此次论坛上,在场的医生和专家们不但讨论了医疗人工智能在临床的运用,同时也在思考人工智能快速发展过程中给临床医生带来的困惑。预会期间,动脉采访了邵逸夫医院三位专家,试图了解他们对医疗AI现状的运用与思考。

浙江省政协副主席、邵逸夫医院院长、著名外科专家蔡秀军致开幕词

10家医疗AI企业的产品均落地邵逸夫医院

作为一家四次通过JCI国际医院评审的公立三甲医院,邵逸夫医院放射科的检查量是惊人的。据放射科主任胡红杰介绍,2017年医院的CT检查达261471人次,DR检查达250808人次,磁共振检查达83107人次。其中,CT和磁共振检查量的增长率高达25%和13%,而且医院近5年来的检查人次都是以两位数的速率在增长。

繁重的检查量给放射医生带来了庞大的工作量。2016年,医院放射科平均每天完成的CT检查为809人次,2017年增加到909人次,据胡红杰预计,在2018年将再增加100人次,超过1000人次。

就目前的检查量而言,医生还可以按时出具报告,然而随着检查人次的不断增加,单靠人力已不太现实,因此借助医疗人工智能辅助医生读片将成为必要的方式。自2016年以来,已经有10家医疗AI公司与邵逸夫医院放射科进行合作,共同打磨医疗AI产品。

在这些合作的AI公司中,合作的深度各有不同。有些企业仅是将产品放在医院供医生使用,效果难以评估;有些则是在医院的PACS系统中安装了辅助诊断软件,医生使用起来相对便捷;最优的方式是AI公司安排工程人员到科室里与医生一起完善产品。

胡红杰表示,现阶段医疗AI产品处在初级阶段,还不足以替代医生的工作。由于看病是极为复杂的过程,医疗AI只能辅助完成其中一个环节,在可标准化的重复步骤中帮助医生。比如在肺癌筛查实例中,AI主要承担肺结节的辨认和良恶性的判断,而医生则负责最终考虑结节是否需要切除,以及手术后的康复、生活等问题。“虽然AI还在初级阶段,但是作为1名放射医生,要看到医疗AI的发展,未来几年,它必将改变现有医生的工作流程。”胡红杰同时说到。

大会主席、邵逸夫医院放射科主任胡红杰教授

除肺部,医疗AI在其他领域也可大有作为

虽然医疗AI发展迅速,但是胡红杰也发现1些小问题。比如,大多数AI公司都是从肺结节项目切入,对其他领域的研发相对较少。出现这样的情况是由于肺部的筛查量巨大,以邵逸夫医院为例,每1000个CT检查中,就有40%属于胸部CT,因而肺结节筛查的市场空间是非常大的。

但是,我们也不能忽视,除肺结节的筛查之外,甲状腺结节、乳腺结节、肝脏占位、前列腺等异常病变的筛查也需要耗费医生大量的精力,未来的需求都很大。为了改良这些问题,邵逸夫医院除直接使用企业提供的产品,帮助他们完成打磨迭代之外,医院自身也在与高校合作研发医疗AI产品。

目前,邵逸夫医院与高校团队正在进行中的交叉研究主要三个方面:

一、围绕肝脏的占位进行自动的分级

肝脏占位分级是比较麻烦的,现在主流的方式是基于美国放射学院推行的LI-RADS标准。但是,这套标准系统在不断地更新,不少医生没有那么多学习时间去跟上它的更新节奏。

注:LI-RADS(肝脏影像报告和数据系统)于2011年3月提出并已广泛用于临床实践。该系统主要适用于存在肝细胞癌(HCC)风险的患者,旨在完善肝脏CT和MRI检查的阅片、解读和报告标准。对于HCC高危人群,LI-RADS将CT或MRI检查所发现的肝脏结节分为5类:良性、良性可能性大、怀疑HCC、HCC可能性大、HCC(分别对应为LI-RADS 级)。

邵逸夫医院放射科副主任医师张峭巍告知动脉,科室在3年前就和浙江大学计算机系合作借助AI系统进行自动分级来解决这个问题。

目前,邵逸夫医院研发的这套系统与两名医生做一致性评价的比较时发现,L-5的准确性已到达93.8%,而医生只有92.3%。

邵逸夫医院放射科副主任医师张峭巍

据张峭巍介绍,医疗AI产品发展到现在已开始影响医生的工作流程。科室有越来越多的医生自愿选择在工作中使用医疗AI产品。过去医生们的工作流程是读完影象片子后,写报告提交。现在是在提交报告之前,不少医生会选择参考AI系统出具的报告,与自己的进行比对和查漏补缺。AI系统从某种层面上,可以增强医生出具报告的信心。

不过,张峭巍也同时表示,现阶段的AI是AI,PACS是PACS,两者还没有完全实现无缝协同。这让医生在操作时会显得不够人性化,在一定程度上会影响医生的使用热忱。将AI系统无缝对接到PACS系统,也将是下一步发展的方向。

2、基于影像组学/机器学习方法术前预测肝癌术后初期复发

据胡红杰介绍,在当前的肝癌临床治疗进程中,有些相对早期的肝癌本以为可以很好的治愈,可是在康复进程中却复发;有些患者已经是晚期,仿佛无药可救了,却又恢复得很好。

这其中存在医生尚不清楚的某种规律,医院希望利用新一代AI技术,及其强大的计算能力和学习能力,去找到这类规律,目前该研究已经取得了一些进展。

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