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AI系統十幾秒識別新冠肺炎 廣東研發出基于胸部CT的人工智能輔助診斷系統 “廣東診斷”有望走向全國
平安是對社會最大的貢獻 在疫情防控的關鍵時期，怎樣給一線醫務人員賦能，讓他們能盡早、盡快、盡可能準確地診斷新冠肺炎，顯得尤為重要。廣東省干細胞與再生醫學重點實驗室組織精干科技力量攻關，研發出了基于胸部CT的人工智能輔助診斷系統。項目負責人表示，前期內部驗證中這個系統的準確率達到了94%以上，估計后期推廣應用中可有90%以上準確率。目前這個系統即將擴大使用范圍，一旦成功，這一“廣東模式”將走向全國。 近日，記者來到中山大學孫逸仙紀念醫院南院區實地采訪，基于胸部CT的人工智能輔助診斷系統已經在該院使用。在醫院二樓，放射科高明醫生正在電腦前查看患者的胸部CT，每一套胸部CT片子近300個切面，正常情況下需要15到30分鐘才能查看完，但人工智能輔助診斷系統只用十幾秒鐘就可輸出診斷結果。這一系統可輔助醫生快速診斷，極大地提高了診斷效率和準確性。 文/廣州日報全媒體記者何濤 圖/廣州日報全媒體記者蘇俊杰 項目針對緊迫的現實需要 中山大學孫逸仙紀念醫院副院長林天歆教授是該AI項目的總負責人。林天歆表示，自從武漢發生疫情和鐘南山院士判斷可以人傳人之后，廣東省干細胞和再生醫學重點實驗室就緊急啟動了本項目。 為什么會啟動這個科研項目？林天歆說，確實有很緊迫的現實需要，核酸檢測耗時長，而且咽拭子取材不當也影響檢出率。國家衛健委從第五版新冠肺炎診療方案起提出，胸部CT是新冠肺炎臨床診斷的重要依據。但胸部CT診斷也存在幾個問題：第一，CT有數百個切面，一個有經驗的醫生也需要15-30分鐘來閱片。第二，基層醫院，甚至部分市級醫院，由于新發病例不多，醫生通過胸部CT診斷新冠肺炎的準確性有待提高。第三，觀察療效時，需要花費大量時間逐層對比前后兩次CT。“基于這個情況，我們覺得很有必要研發一個基于胸部CT的新冠肺炎人工智能輔助診斷系統。” 因此，中山大學孫逸仙紀念醫院立即聯合廣東省實驗室，清華大學、澳門科技大學以及康睿智能科技有限公司開展科技攻關，快速研發出這套系統。廣東省干細胞與再生醫學重點實驗室為本項目提供300萬元研究經費。 從幾千個影像特征中篩出最重要的8-10個 這個AI系統是怎么工作的呢？林天歆說，首先根據臨床問題快速收集新冠肺炎、其他病毒性肺炎、細菌性肺炎、其他肺部疾病以及正常胸部CT并請影像科醫生對各類肺部疾病患者的CT進行特征標注設計針對性算法；接著人工智能團隊會設計針對性算法并對上述特征進行深度學習，從幾千個影像特征中篩選出最具有診斷意義的8-10個特征；最后利用上述特征與算法對各類胸部CT進行分層診斷：一是區分正常、肺炎和其他疾病，二是在肺炎基礎上，再分為病毒性肺炎和細菌性肺炎，第三是將病毒性肺炎再分為新冠肺炎和非新冠肺炎。最后輸出結果為新冠肺炎或非新冠肺炎。 “我們會首先拿一些最典型的病例，來告訴機器，新冠肺炎有什么特點，其他病毒性肺炎有什么特點，細菌性有什么特點，一個一個告訴機器。所以人工智能首先是花很多人工，然后再利用現在的大數據和信息化，實現大數據的歸納總結與應用。”林天歆介紹。 測試準確率達到90%以上 通過前期收集到的確診病例的篩查，這套系統展示出了很強的實力。林天歆說：“4天前我們測試實驗結果準確率達到了90%以上。”目前該系統已經在中山大學孫逸仙醫院等5家醫院試運行。現在它的主要作用為對發熱門診和住院患者的排查，現在中山大學孫逸仙紀念醫院一天有500例胸部CT篩查，使用這個系統10-20秒就能得出一個初步診斷，這是一個非常高效的輔助診斷系統。 為了緩解目前胸部CT篩查緊張的情況，研發人員正快馬加鞭，加強系統的穩定性和兼容性，將系統進一步優化，并通過互聯網云平臺技術擴大使用范圍。使用的醫院將可以登錄國家生物信息中心的網站，上傳符合要求的胸部CT，10-20秒就能出結果。接下來擬由廣東省衛健委協助組織10家定點醫院上線這套系統，測試結果好了之后，這套系統將成為廣東模式，在全國推廣。目前該系統設計的云平臺可以供1000家醫院同時使用。 (責任編輯：Doctor001) |
