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南方南 | 人工智能诊断胃癌食管癌靠谱吗?中大团队:准确率超90%…

南方南 | 人工智能诊断胃癌食管癌靠谱吗?中大团队:准确率超90%!

人民日报中央厨房-南方南工作室 贺林平
2019-10-10 12:08

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  随着现代信息技术的发展,人工智能逐步进军健康领域,用于肿瘤的早期筛查。这不,由中山大学肿瘤防治中心主任、院长徐瑞华领衔的团队经过数十位专家的多学科联合攻关,成功研发出具有完全自主知识产权的上消化道癌内镜AI辅助诊断系统(GRAIDS)。经临床实践数据验证,对上消化道肿瘤的诊断准确率高达90%以上。日前,这一研究成果在线发表于肿瘤学顶尖期刊《柳叶刀·肿瘤》上。

  国家癌症中心统计数据显示,全球约50%的上消化道癌(包括食管癌、胃癌等)发生在中国,其中超过85%的患者在确诊时已为中晚期,因此每年导致死亡病例超过40万;相比之下,早期上消化道癌患者五年生存率超过90%,因此,早期诊断早期治疗是提高疗效的关键。

  如何寻找更为准确、有效的早诊方法?徐瑞华教授团队将目光瞄向了人工智能。上消化道癌内镜AI辅助诊断系统的“启蒙”,由5万余张上消化道癌患者和12万余张正常人内镜图像完成。通过对这些图像和数据进行识别与深度学习,人工智能诊断系统练就了“火眼金睛”。为对其性能进行深入验证,由中山大学肿瘤防治中心牵头,联合全国5家不同地区、不同级别的医院进行多中心研究,对来自84424例患者的共1036496张内镜图像进行了识别和分析。最终结果显示,该系统对上消化道癌的诊断准确率达90%以上,其中内部数据验证诊断准确率为95.5%。

  在进一步的“人机大战”中,这套AI系统依然有上佳表现。中山大学肿瘤防治中心组织高年资医生、中等年资医生、低年资医生分别与AI进行比赛,结果显示,系统的诊断灵敏度为94.2%,与专家级的内镜医师诊断灵敏度94.5%相当。而在人工智能帮助下,低年资医生的诊断灵敏度也大大提升。

  这就为系统在基层医院的应用提供了更多可能性。据悉,目前内镜检查及活检仍是上消化道癌早期诊断的金标准。但是我国的内镜医生人才缺口大,不能满足临床实际需求;而另一方面,由于早期上消化道癌常缺乏典型的内镜下表征,极易漏诊;加之不同级别医院的内镜医生水平差异很大,导致我国早期上消化道癌的检出率低,早诊率不到10%。

  为此,中山大学肿瘤防治中心充分利用泛中南地区肿瘤专科联盟这一平台,与8省15家医院签署了《上消化道肿瘤人工智能诊疗决策系统的研发及推广应用》合作协议,加快该系统的完善和推广应用。目前,该系统已首批在梧州市红十字会医院、揭阳市人民医院、粤北人民医院、普宁市人民医院和江西省肿瘤医院落地,旨在提高我国上消化道肿瘤的早诊早治水平,加速肿瘤规范化治疗、分级诊疗的实现。

  在实际应用中,基层医院只需要安装一个“机顶盒”,就可以在消化内镜下获得一个“第三视角”,GRAIDS系统在检查中会对消化道进行“地毯式扫描”,实时向操作者反馈提示可疑病灶区域,指导医生更有针对性地选择活检部位;在检查过程中,系统能对检查时间和检查部位进行质控,减少遗漏关键信息,提高检查质量;在临床操作中,该系统还能够依据指南要求自动采图存储,降低医生“一心两用”、“手脚并用”带来遗漏关键信息的可能性。同时,GRAIDS系统对现有的内镜图片进行的分析和诊断,还能供基层医生与自己的检查结果进行比对,减少漏诊概率,不断提高基层医生的技术水平。

  “这个AI系统相当于医生的‘第三只眼’。”徐瑞华说,该系统相当于为基层医院送去了一位内镜专家,在有效帮助基层医院内镜医师提高上消化道癌的诊断准确率的同时,还显著地节约了内镜检查时间,提高了检查效率。

  接下来,通过不断整合联盟单位的临床资源和数据信息,中山大学肿瘤防治中心还将进一步建立上消化道肿瘤诊疗相关多场景、多模态的人工智能诊疗模型和应用系统,形成全国首个覆盖常见上消化道肿瘤筛查、诊断、治疗全过程的人工智能诊疗决策系统,并对社会开放共享。

本文由 融合号 编辑发布
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