“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時代，醫(yī)學(xué)成像的挑戰(zhàn)在于如何從影像中提取更多有效的特征，實現(xiàn)從定性到定量的轉(zhuǎn)換?！?中華醫(yī)學(xué)會放射學(xué)分會影像大數(shù)據(jù)與人工智能工作委員會主任委員張惠茅教授在日前舉辦的飛利浦ISD/ISP平臺落地發(fā)布會上，闡述了人工智能在臨床診斷、數(shù)據(jù)分析方面發(fā)揮的重要作用。

8月24日，中國首個“飛利浦星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺”落地吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院，院長華樹成表示，通過和飛利浦的合作，利用放射科的大數(shù)據(jù)，進行挖掘和推動應(yīng)用轉(zhuǎn)化后，會將AI影像在具體臨床場景下的科研及其成果轉(zhuǎn)化經(jīng)驗推廣至全院其他科室，并逐步輻射醫(yī)聯(lián)體中的醫(yī)院，讓AI醫(yī)療走入長春境內(nèi)的多數(shù)醫(yī)院，實現(xiàn)醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的提升。

據(jù)了解，飛利浦此次推出的是一個類似于共享平臺性質(zhì)的AI醫(yī)療科研平臺。這一平臺的運行模式為“開放式的本地創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”，即飛利浦該平臺與本地醫(yī)療機構(gòu)合作，共同推動AI在醫(yī)療疾病領(lǐng)域的科研及應(yīng)用。飛利浦大中華區(qū)首席執(zhí)行官何國偉先生表示：“我們的目標(biāo)是從中國健康醫(yī)療系統(tǒng)的痛點和需求出發(fā)，將全球領(lǐng)先的創(chuàng)新資源與本地臨床情境緊密契合，積極構(gòu)建‘產(chǎn)、學(xué)、研’結(jié)合的‘本地生態(tài)系統(tǒng)’，推動‘人工智能+’的跨界融合發(fā)展，助力中國實現(xiàn)AI醫(yī)療的‘突破式創(chuàng)新，促進優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源均質(zhì)化’?！?/p>

精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)，影像先行

醫(yī)學(xué)影像里包含的影像組學(xué)是研究前沿?zé)狳c領(lǐng)域之一，其概念由荷蘭學(xué)者Lambin于2012年首次提出，其思想來源于腫瘤異質(zhì)性。實體腫瘤在基因、蛋白質(zhì)、細胞、微環(huán)境、組織和器官層面上表現(xiàn)出的空間與時間的異質(zhì)性，使病理學(xué)和分子學(xué)等有創(chuàng)檢測方法結(jié)果的準(zhǔn)確性及代表性受到限制。醫(yī)學(xué)影像可全面、無創(chuàng)、定量觀察腫瘤整體形態(tài)，對腫瘤的發(fā)展過程和治療反應(yīng)隨時進行監(jiān)測，從而為腫瘤異質(zhì)性問題提供了可靠的解決方案。

影像組學(xué)強調(diào)的深層次含義是指從影像（CT、MRI、PET等）中高通量地提取大量影像信息，實現(xiàn)腫瘤分割、特征提取與模型建立，憑借對海量影像數(shù)據(jù)信息進行更深層次的挖掘、預(yù)測和分析來輔助醫(yī)師做出最準(zhǔn)確的診斷。影像組學(xué)可直觀地理解為將視覺影像信息轉(zhuǎn)化為深層次的特征來進行量化研究。隨著影像組學(xué)應(yīng)用的逐漸推廣，目前在腫瘤的良惡性鑒別和分級以及預(yù)后方面的研究受到極大的關(guān)注。

此次飛利浦發(fā)布的“星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺”，包括“飛利浦星云三維影像后處理平臺(IntelliSpace Portal，以下簡稱ISP)”和“飛利浦星云探索平臺(IntelliSpace Discovery，以下簡稱ISD)”兩個部分。

ISP主要支持臨床影像診斷，涵蓋放射學(xué)的多個臨床領(lǐng)域，包括心臟病學(xué)、腫瘤學(xué)（肝、肺、乳腺、前列腺等）和神經(jīng)學(xué)，內(nèi)有八十多項應(yīng)用，能實現(xiàn)不同品牌、不同種類影像設(shè)備的圖像融合，提供多模態(tài)影像的高級可視化處理和疾病影像特征挖掘、病灶的縱向追蹤及高級特征描述功能，輔助臨床醫(yī)生基于影像，做出快速、精準(zhǔn)的臨床診斷決策，規(guī)劃個體化治療方案，跟進疾病治療。

ISD是業(yè)界第一個具備從人工智能模型訓(xùn)練到人工智能產(chǎn)品臨床試用的醫(yī)用平臺，不僅可以幫助科研機構(gòu)自行快速開發(fā)算法和工具，還可以調(diào)動第三方醫(yī)療科技資源，通過平臺共建、聯(lián)合創(chuàng)新，實現(xiàn)科研成果向臨床應(yīng)用的快速轉(zhuǎn)化。據(jù)介紹，飛利浦與柏視醫(yī)療開展臨床合作，致力于將鼻咽癌放療靶區(qū)規(guī)劃算法在 ISD 中實現(xiàn)臨床流程整合。該算法不僅采用了先進的圖像分割、增強技術(shù)，還采用了 Markov 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來提升靶區(qū)預(yù)測的準(zhǔn)確性，把原來 4 小時的放療手動規(guī)劃時間縮短到了幾分鐘之內(nèi)，其準(zhǔn)確性可以達到資深放療科醫(yī)生的規(guī)劃水平。

據(jù)了解，目前飛利浦臨床科學(xué)團隊已經(jīng)利用該平臺已經(jīng)包括瑞金醫(yī)院，協(xié)和醫(yī)院，盛京醫(yī)院，天壇醫(yī)院，華西醫(yī)院等十多家三甲醫(yī)院開展了腫瘤、神經(jīng)領(lǐng)域醫(yī)學(xué)影像研究，覆蓋CT/MR/PET等多種成像模態(tài)，取得了良好的效果。

“我們從學(xué)校出來，本身就比較關(guān)注科研這一塊兒，更關(guān)心的是怎么針對臨床的痛點問題去做最核心的技術(shù)解決方案。ISD和ISP平臺對于我們實際上是非常好的工具，可以幫助我們直接嵌入到醫(yī)院的環(huán)境里去，為我們解決了從數(shù)據(jù)收集到最終數(shù)據(jù)輸出的整個閉環(huán)問題?！?中山大學(xué)陸遙教授認為，對一個產(chǎn)品來說，除了核心的科研問題要解決之外，還得有其它的一些輔助的技術(shù)進行協(xié)助。“比如說，我們的核心技術(shù)就是在人工智能這一塊兒，但是像圖象分割、圖象融合這些技術(shù)，我們就沒有比較好的技術(shù)來支持。所以我覺得ISD、ISP確實是給了我們極大的幫助。”

醫(yī)學(xué)影像大數(shù)據(jù)，助力AI醫(yī)療

“我們需要的就是定性到定量的轉(zhuǎn)換工作。借助飛利浦醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)的平臺，可以很好的把大量的定量臨床診斷數(shù)據(jù)、影像的數(shù)據(jù)跟一些定性的數(shù)據(jù)，例如文獻、診斷報告等，把它們關(guān)聯(lián)起來，建立一個數(shù)學(xué)模型，也就是建立一個臨床或者癥狀從定性到定量的量化的數(shù)學(xué)模型。” 陸遙教授如是表示。

作為飛利浦來說，ISD和ISP的定位更多是影像數(shù)據(jù)。飛利浦影像研究院院長、大中華區(qū)整體解決方案中心臨床科學(xué)部高級總監(jiān)周振宇博士在接受健康界采訪時表示，“我們幾家醫(yī)院，體量大概是一年產(chǎn)生一百個T的數(shù)據(jù)，其中90%以上都是來自于影像科，影像科這些數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)，可以把它各個產(chǎn)品，CT、MRI等等，這些都直接能夠匯入到我們的ISD、ISP的平臺當(dāng)中。”

與此同時，周振宇博士透露，“飛利浦在ISD，ISP的平臺當(dāng)中，70%的模塊是拿到CFDA和FDA認證的。我們以大家最熟悉的肺小結(jié)節(jié)篩查來說，實際上我們不僅提供這種功能，還有相關(guān)的慢阻肺、肺栓塞、腫瘤等等這些其它的功能，共同組建了肺部疾病的解決方案?！?/p>

據(jù)了解，肺部結(jié)節(jié)評估系統(tǒng)是“飛利浦星云工作站”肺部疾病一體化解決方案中采用計算機輔助技術(shù)幫助醫(yī)生快速檢測肺小結(jié)節(jié)的一款臨床應(yīng)用。在最新的版本中對肺部小結(jié)節(jié)的檢測算法上進行了再次升級，加入了機器學(xué)習(xí)的算法，有文獻證實，該算法能夠在 4mm 到 30mm 結(jié)節(jié)大小的檢測中獲得 1%以下的誤差率，而且其檢測算法的穩(wěn)定性遠遠高于放射科醫(yī)生，從而做到了放射科醫(yī)生的第二雙眼睛，在臨床決策上使醫(yī)生更加有信心。

與此同時，有關(guān)結(jié)節(jié)的細節(jié)量化信息也會以結(jié)構(gòu)化報告的形式展示出來，星云工作站專有的一鍵結(jié)節(jié)體積提取及高階結(jié)構(gòu)化報告使得以上能快速傳閱紙質(zhì)或數(shù)字化報告。LungRADS 結(jié)節(jié)分級系統(tǒng)更是將標(biāo)準(zhǔn)化帶入了檢測結(jié)果報告，使病人前后病程的有效對照成為了可能，人性化工作流及更加智慧診斷支持工具同時也涵蓋了對低劑量 CT 掃描的支持，方便了體檢病人的隨訪。

事實上，目前國內(nèi)一些互聯(lián)網(wǎng)公司也在做AI醫(yī)療的平臺，有些也是采用開放平臺的一個理念，那么飛利浦平臺與之有何區(qū)別？

對此，飛利浦中國研究院人工智能實驗室負責(zé)人周子捷博士表示，現(xiàn)在很多的平臺都是比較偏向互聯(lián)網(wǎng)公司平臺方的，所以他們會是從IT這塊出發(fā)。而飛利浦一直做臨床，相對更了解在臨床這塊，智能條件、醫(yī)生的需求。“在醫(yī)院集成這方面，我們現(xiàn)在已經(jīng)解決了我們跟醫(yī)院之間的問題。這種簡單的提升，對于飛利浦來說也是一個挑戰(zhàn)，我們的優(yōu)勢還是基于更多臨床實驗的優(yōu)勢，知道醫(yī)生真正的需求是什么，怎么去用這個平臺。這個平臺讓醫(yī)生或者其他這些教授去開發(fā)過后，臨床醫(yī)生可以快速地診斷并進行研究?！?/p>

人工智能正在開啟一個具有變革意義的新時代，當(dāng)人類將自身的海量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有意義的洞察，智能化的解決方案將為我們帶來主動、精準(zhǔn)和個性化的護理，促進人人享有平等的高質(zhì)量健康醫(yī)療服務(wù)。然而，目前來看，人工智能還是“剛出生的嬰兒”，正如吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院王海峰副院長所說，隨著國家的經(jīng)濟發(fā)展，醫(yī)院的變革與發(fā)展，還有醫(yī)生素質(zhì)的提升，患者理念的轉(zhuǎn)變和提升，這些多方面結(jié)合之后，人工智能才能在醫(yī)療領(lǐng)域達到真正理想的狀態(tài)。

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