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加速诊断、助力医师成长……AI能为肿瘤诊疗带来什么?

[谈健康]

如今,越来越多的人工智能技术被用于肿瘤学领域。但是,作为医学与工程学科的代表,相关的知识普及,技术应用,研究推广,平台建设和标准制定仍需要各方深入交流和密切合作。近日,由中国抗癌协会癌症人工智能专业委员会主办,天津医科大学肿瘤医院主办的“第一届智能肿瘤学天津论坛”在天津召开。会议旨在探讨中国人工智能技术的发展战略及其在肿瘤中的成像。讨论了病理学,放射治疗,手术机器人和大数据的应用。

1.数据融合加速了准确的肿瘤诊断

“人工智能在恶性肿瘤的准确诊断中具有很大的应用前景。”据会议主席,天津医科大学肿瘤医院副院长徐波教授介绍,人工智能可以通过深度学习等方法完成肿瘤的影像学数据。图像分割,目标检测和分类;挖掘大量的数字信息,并与肿瘤的生物学行为相关联,将有助于临床医生更准确地完成肿瘤的诊断和治疗。

例如,乳腺癌是一种目前受益于人工智能组合的疾病。人工智能在评估良恶性乳腺癌,HER2检测,分子分型和效果评估方面取得了一定的研究成果。大量基因组学信息的人工智能分析还可以为医生提供更多的临床诊断和治疗过程信息,更准确地判断疾病和疗效。这是乳腺癌个体化和精确治疗的前提。基金会,未来还将为乳腺癌患者带来更有效和有效的临床计划。

以肺癌为例,以国内癌症发病率居首位。在肺癌的治疗中,个性化治疗对提高患者的生存率具有重要意义。基于EGFR基因突变的靶向治疗是主流治疗方法之一。为了确保治疗的有效性,在使用EGFR靶向药物之前,医生需要确认患者的EGFR基因突变。目前的常规临床诊断需要通过针吸活组织检查获得肺癌组织,然后进行基因测序以确定EGFR基因突变状态。然而,针穿刺活检是侵入性检查,其将对患者造成某些损害,并且覆盖范围有限。只能获得目标区域中的部分组织。难以实现完整和准确的诊断,并且基因突变组织可能是假阴性的。

“我们与上海市肺科医院和天津医科大学肿瘤医院团队合作,分析并验证了数百例实际病例,并开发了一种新的人工智能算法,实现了肺癌CT图像的分层特征提取,取得了较好的效果。预测准确性。 “中国科学院分子影像重点实验室研究员田杰表示,人工智能模型可以标记肿瘤中可疑EGFR基因突变的区域,指导临床穿刺时穿刺部位的选择。 EGFR基因突变的无创预测提供了参考。

田杰说,医学影像是人工智能技术最密切相关的学科,但人工智能技术研究的医学数据并不局限于成像。只有将成像数据,病理数据和临床诊断和治疗数据结合起来研究,描述和量化才能将人工智能技术从研究转向临床,从而进一步拓宽其在医学中的应用。

2,人工智能技术可以帮助医生成长

除了为患者带来实际利益外,人工智能的应用也为年轻医生的快速成长创造了“快速通道”。徐波指出,人工智能技术的发展可以更好地使无经验的基层医生快速准确地学习更多的临床经验,为基层医生制定治疗方案提供更有效的依据。特别是在中国各地区的医疗水平和人才资源尚未达到平衡的情况下,人工智能技术的应用可以为各级医疗机构提供快速,准确,方便的辅助诊断工具,有助于医疗水平的提高。在基层医疗机构和基层医生的治疗。改进和改进。

例如,癌症临床检查计划中最常见的超声检查是最常用的筛查甲状腺结节的方法。超声检查受到主观影响,操作者之间的差异和超声图像的清晰度可能直接影响结果判断。因此,成像医师的水平较高,个别检查需要更长时间。

据了解,天津医科大学肿瘤医院开发了30多万个甲状腺超声图像作为人工智能模型开发的训练集,采用三个独立的数据集进行验证,并基于深度学习算法分析超声图像,实现人工智能诊断甲状腺癌。一项回顾性,多中心诊断研究发现,该模型可与具有超过10年经验的甲状腺癌敏感性和特异性的成像专家相媲美,具有快速和可重复的特征。虽然目前的模型系统有一定的局限性,但不能考虑太多的临床参数,也不能完全取代甲状腺癌的人工诊断,但它有助于提高医生甲状腺癌的诊断能力,提高阅读效率。并避免疲劳。产生的错误。特别是中国城乡医疗资源仍然存在不平衡。这种人工智能系统可以帮助提高初级医疗机构中甲状腺超声诊断和治疗的水平,并为各级医疗机构的甲状腺癌提供快速,准确和方便的诊断工具。在未来,在进一步评估随机临床试验后,人工智能还将有助于减少不必要的细针穿刺活检。

3.需要改进行业准入机制和评估标准

近年来,人工智能技术发展迅速。 2018年,人工智能的开发和应用被正式写入政府工作报告,成为“2030健康中国”战略的重要组成部分。在穆春风等人工智能行业,数十家人工智能公司和研发机构已进入医疗行业。大量的创新技术和应用软件已进入医学领域,特别是医学图像的三维重建和肺部小结节的人工智能诊断。

首都医科大学肺癌诊所主任智秀怡表示,人工智能似乎已应用于病理分析,并具有一定的优势。例如,对于中国发病率和死亡率最高的恶性肺癌,人工智能可用于肺结节的诊断和治疗。《“健康中国2030”规划纲要》明确指出,到2030年,癌症的总体年度5年生存率应提高15%。因此,如何提高肺癌的早期诊断和治疗水平,有效降低肺癌的死亡率已成为国家科研和临床研究工作的重点。

智秀怡说,如今,在肺癌的高危地区,针对高危人群肺癌,采用胸部低剂量螺旋CT进行肺癌筛查已形成广泛共识。全国许多地区和企业也在积极推动高危人群中老年人胸部CT肺癌筛查和健康检查,以及如何在低剂量螺旋CT高危人群中推广肺癌筛查在胸部,如何运用人工智能和三维重建技术,科学准确地诊断肺结节发现肺癌筛查和健康检查工作,避免过度诊断和过度治疗,已成为早期诊断的重点中国肺癌与肺癌的治疗和治疗。人工智能技术可以快速有效地检测和识别小肺结节,提高早期肺癌诊断的效率和准确性,并大大减轻临床医生的工作量。鉴别诊断良性和恶性肺结节,锁定疑似早期肺癌患者,帮助确定肺结节患者的随访时间,并决定是否需要医疗干预是人工智能技术的优势。因此,对于肺癌,结合先进的人工智能技术,组织多学科和跨学科专家共同探讨肺癌筛查和早期诊断,小肺结节的精确诊断和治疗,以及术前导航和定位。临床实践,同时建立了具有中国特色的肺癌和人工智能高级数据库。

“但与此同时,人工智能在医学领域的研究和应用仍面临诸多问题。”智秀燕说,目前,人工智能在医学领域的关键技术开发和临床应用研究仍处于婴儿期,迫切需要建立和完善它。行业准入机制和评估标准,尽快形成人工智能医学跨学科专家共识,建立人工智能大数据的高层次,可复制和可持续发展,加强行业内部跨学科交流与协作,促进医疗工作的整合与医务人员合资。

此外,他指出大多数肺癌AI公司仍处于探索阶段,并没有绝对数据显示AI的诊断效果优于医生的临床经验。此外,人工智能的发展还取决于来自大型临床数据中心,大型癌症中心和肺癌研究中心的专家的经验和数据支持。希望AI不仅可以帮助我们进行诊断,指导和计划,还可以帮助我们治疗。这也是肺癌领域缺乏AI。

(记者田亚亭,记者朱云)

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