0
本文作者: 劉海濤 | 2021-05-18 17:49 |
據(jù)統(tǒng)計,我國每年骨折發(fā)病人數(shù)不少于500萬次,這個數(shù)字相當于北歐國家芬蘭進行了一次全員骨折。
骨折診斷有著龐大的醫(yī)療需求,在各大醫(yī)院的急診和夜診中,因骨折前來就診的患者始終占據(jù)著很大的比例。
而根據(jù)第七次全國人口普查數(shù)據(jù)結果,我國65歲及以上人口有1.9億,占13.5%。站在中度老齡化社會的邊緣,不少專家人推測,未來我國骨折高風險人群的比例還將進一步擴大。
在臨床需求的推動下,AI醫(yī)療影像市場開始紛紛涌入輔助骨折診斷這一賽道。
而作為醫(yī)療人工智能領域的頭部企業(yè),匯醫(yī)慧影近年來專注X射線骨折人工智能輔助篩查,歷時4年覆蓋人體80%骨折部位(手部、足部、腕關節(jié)、肩關節(jié)、髖關節(jié)、踝關節(jié)、股骨、胯關節(jié)、盆骨、尺橈骨、脛腓骨等)。
5月10日,匯醫(yī)慧影的DR骨折AI產(chǎn)品獲批中國國家藥品監(jiān)督管理局(NMPA)醫(yī)療器械三類證,這是國內同類產(chǎn)品的首次獲批,也是國內唯一手握NMPA三類證、歐盟CE雙重認證的X射線骨折AI產(chǎn)品。
臨床上,骨折診斷的金標準一直是X射線影像設備。
DR能顯現(xiàn)出病灶周邊整個外部結構的改變,空間分辨率高,且價格低廉,在對骨折病灶的識別上明顯優(yōu)于CT等其他影像檢查。
通常情況下,訓練有素的醫(yī)生基本都能通過DR影像判斷是否骨折,可具體到不同場景中,依舊會存在漏診的風險。雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)
據(jù)統(tǒng)計,X線平片骨折的漏診率高達15%,特別是在關節(jié)較多的四肢骨部位。
山東省千佛山醫(yī)院放射科主任醫(yī)師李愛銀醫(yī)生表示, DR片作為一種整體結構的成像,有時候會出現(xiàn)骨折部位和正常部位結構重疊的情況,影響判斷。
此外,由于骨折患者數(shù)量較多,且“隨機性”強,對放射科醫(yī)生來說,想要在高疲憊、急診斷的情況下保證影像檢查的時效性和準確率,尤其是在手、足的眾多關節(jié)中找準骨折部位,也并非一件容易的事情。
1999年,李愛銀從中山醫(yī)科大學醫(yī)學影像學專業(yè)畢業(yè),來到了山東省千佛山醫(yī)院。
作為一名放射科醫(yī)生,在從業(yè)的21年里,他見過太多因漏診而險些釀成事故,導致醫(yī)患糾紛的案例。
“曾經(jīng)有一位患者在夜診時來到醫(yī)院,主訴踝關節(jié)疼痛,醫(yī)生根據(jù)患者的描述開具檢查單,而放射科醫(yī)生在拍完片子后就只盯著踝關節(jié)觀察,結果這個患者的骨折部位是在跗骨,并且有結構重疊并不明顯,就被漏診了?!?/p>
李愛銀說,“后來我們及時地與患者家屬進行了溝通,好在也并沒有引起嚴重的后果,最終得到了對方的諒解?!?/p>
這是一個非常典型的案例,它反映了目前放射科在急、夜診影像診斷時存在的難題:患者主訴模糊、年輕醫(yī)生經(jīng)驗缺乏、夜班的生理疲憊也會影響醫(yī)生的專注力。
據(jù)介紹,千佛山醫(yī)院目前每天只有三位放射科醫(yī)生輪班值守DR班,24小時內需要看完將近1000張各類DR影像片,每張急診DR片都需要在半個小時內出具報告。
放眼全國,放射科醫(yī)生人才的缺乏是一個老生常談的話題。
有統(tǒng)計數(shù)字顯示,醫(yī)學影像數(shù)據(jù)年增長率為63%,而放射科醫(yī)生數(shù)量年增長率僅為2%,而這一缺口,在鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院、衛(wèi)生所等醫(yī)療機構更為嚴重。
為了緩解醫(yī)生的工作壓力,彌補低年資醫(yī)生經(jīng)驗不足造成的缺陷,并提高骨折影像檢查的準確率,2020年,千佛山醫(yī)院引入了匯醫(yī)慧影的X射線骨折AI產(chǎn)品。
但在產(chǎn)品引入之初,包括李愛銀在內的多位骨科和放射科醫(yī)生,對這一“新鮮事物”的可靠性,還存有疑慮。
為此,千佛山醫(yī)院還專門做了一項試驗,通過每個月的病例追查,將過去骨折DR片重新進行AI產(chǎn)品輔助篩檢,并且和之前出具報告進行對比。
在這次結果中,李愛銀和他的同事驚喜地發(fā)現(xiàn),在三十余例年輕醫(yī)生無法準確判斷的DR片中,AI輔助篩查軟件精準地標注出了病灶部位,其中還包括此前險些造成糾紛的案例。
這讓大家意識到,AI技術在醫(yī)療領域的應用,將為醫(yī)生的臨床工作帶來極大的幫助。
李愛銀介紹道,患者拍完DR片后,人工智能軟件會直接在后臺出具一份報告,將所有懷疑骨折的部位全部標紅,這一過程用時低至“秒級”。
在此基礎上,醫(yī)生會進一步對標注的區(qū)域進行二次判斷,最終出具報告。
“這款產(chǎn)品還有一個最大的亮點,就是其對全身骨骼檢查的覆蓋率基本上達到了80%以上,這將在疑似多部位創(chuàng)傷患者的檢查中發(fā)揮巨大的作用?!?/p>
“如果說在單部位骨折患者的檢查中,人工智能還只是起到了對年輕醫(yī)生閱片水平的‘補漏’,那在多部位損傷的病人里,人工智能直接將全身疑似骨折的部位一起識別了出來,緩解了醫(yī)生需要挨個部位詳細篩查所花費的精力,節(jié)省了時間。”
李愛銀認為,基于這款軟件的臨床優(yōu)勢,它可以成為醫(yī)生最得力的助手。尤其是在基層醫(yī)院中,人工智能軟件可以算得上是年輕醫(yī)生的“半個指導老師”。
從2017年開始,匯醫(yī)慧影就正式對骨折X射線輔助診斷軟件立項,目標是建立基于深度學習算法,實現(xiàn)手部、足部、腕關節(jié)、肩關節(jié)、髖關節(jié)、踝關節(jié)、股骨、胯關節(jié)、盆骨、尺橈骨、脛腓骨等區(qū)域的的骨折全自動識別,快速判斷X射線中是否存在骨折,輔助影像科醫(yī)生降低骨折漏診率,幫助臨床醫(yī)生對骨折患者的及時治療。
匯醫(yī)慧影聯(lián)合創(chuàng)始人&COO郭娜女士表示,國內此前尚無一款類似產(chǎn)品上市銷售,是因為骨折檢測類產(chǎn)品的臨床實驗非常復雜,對算法的表現(xiàn)提出了更高的要求。
為此,在上市前,匯醫(yī)慧影與天津市人民醫(yī)院開展了關于骨折X射線輔助診斷軟件的一項臨床試驗,旨在評估這一新技術輔助低年資醫(yī)生診斷四肢骨折區(qū)域的準確性。
天津市人民醫(yī)院放射科劉學煥博士表示,此次臨床試驗在4家三級甲等醫(yī)院隨機抽取2017至2018年期間拍攝的數(shù)百張四肢X線平片,其中骨折和無骨折的X線平片各半。設置低年資醫(yī)生單獨閱片和聯(lián)合AI軟件輔助閱片兩組進行比較,判斷該軟件的效用。
在參與試驗的10位醫(yī)生中,5名醫(yī)生先單獨閱片,逐一對所有X線平片進行診斷,而后聯(lián)合AI軟件再次進行診斷。
而另外5名醫(yī)生的流程則正好相反,先聯(lián)合AI軟件進行診斷,隨后再單獨診斷。
劉博士介紹,“為保證研究準確性,我們設置了記憶消除期,規(guī)定兩次閱片需間隔1個月以上,避免閱片記憶殘留影響試驗結果?!?/p>
而最終的數(shù)據(jù)顯示,低年資醫(yī)生單獨閱片的準確率為87.5%,而聯(lián)合AI軟件閱片的準確率達到了91.1%。
對于這一結果,劉博士推斷,在基層醫(yī)院,聯(lián)合AI軟件閱片會帶來更大準確率漲幅。
“我們醫(yī)院即便是低年資的放射科醫(yī)生,學歷也都達到碩士以上,他們在學校和規(guī)培學習期間已經(jīng)接受了良好、系統(tǒng)的專業(yè)化的訓練?!?/span>
劉博士說,“而對于基層醫(yī)院的年輕放射科醫(yī)生來說,他們日常工作中見到的病例相對較少,接受的培訓的機會也更少,導致專業(yè)水平相對較低。這一AI軟件的應用,更能夠幫助基層醫(yī)院放射科提高診斷準確水平。
天津市人民醫(yī)院院長劉筠也表示:“X線設備是醫(yī)療行業(yè)中普及度最高的,但越往基層,對應影像專業(yè)人才越是缺乏。而類似匯醫(yī)慧影DR輔助診斷軟件的AI產(chǎn)品不斷出現(xiàn),有效地緩解了基層醫(yī)院人才缺口的壓力,也讓更多患者能夠得到高效并且準確的診斷?!?/p>
“我們之所以和匯醫(yī)慧影開展合作,也是希望在深化醫(yī)改的探路中,對醫(yī)療資源的合理分配起到更好的專業(yè)推動作用?!?/p>
劉筠還表示,“我們希望未來能通過不斷引入AI技術,助力分級診療的推動和基層醫(yī)院的建設?!?/p>
除了與天津市人民醫(yī)院進行的臨床試驗項目,早在推出這款骨折檢測產(chǎn)品之前,匯醫(yī)慧影就與急診科、影像科、疾控中心等部門深入溝通,進行了大量的市場調研工作和產(chǎn)品預銷售的嘗試。
在正式推出前,這款產(chǎn)品就已經(jīng)迭代了超過10個版本。
AI骨折智能診斷系統(tǒng)通過深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡算法,發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)DR、CR等設備不容易發(fā)現(xiàn)的骨折影像,并進行智能輔助診斷自動識別勾畫骨折處,以幾乎一秒一張的速度進行篩選,為醫(yī)生診斷和治療提供輔助性支持,可以大幅提高醫(yī)生閱片的精度,有效降低漏診、誤診的發(fā)生。
目前,該產(chǎn)品自動識別率與敏感度均已超過95%。
匯醫(yī)慧影在醫(yī)療人工智能應用的邏輯還不僅限于末端輔助篩查,還涵蓋了數(shù)據(jù)規(guī)范清洗以及整理等相關基礎工作,同時還具有開放的科研平臺和網(wǎng)絡。
目前,匯醫(yī)慧影的骨折X射線輔助診斷軟件已在山東省千佛山醫(yī)院、浙江大學第一附屬醫(yī)院等地正式落地應用。
在骨折人工智能輔助診斷應用的基礎上,這些醫(yī)院還有著更長遠的目標——建立院級大數(shù)據(jù)科研平臺。
郭娜表示,匯醫(yī)慧影擁有以影像數(shù)據(jù)為驅動,融合深度學習、放射組學分析方法,引入多種影像模態(tài)數(shù)據(jù)以及影像以外的基因數(shù)據(jù)、蛋白數(shù)據(jù)、病理數(shù)據(jù)、隨訪數(shù)據(jù),進行有效管理并挖掘分析影像數(shù)據(jù)的隱形特征,激活數(shù)據(jù)價值。輔助醫(yī)生高效完成高質量的科研工作,輸出高水平論文,提升醫(yī)院科研能力,增加學科力量,讓醫(yī)院的數(shù)據(jù)“活起來”、“用起來”。
“我們作為國家級高新技術企業(yè),希望將人工智能的算法、算力和數(shù)據(jù)工具賦能醫(yī)院,為醫(yī)院建立院級大數(shù)據(jù)科研中心。醫(yī)院的數(shù)據(jù)是‘寶藏’,如今在國家政策大力推動下,我們已經(jīng)能實現(xiàn)醫(yī)院全量數(shù)據(jù)的存儲,而接下來這些數(shù)據(jù)如何利用?如何產(chǎn)生更大價值并反哺臨床、科研?這就是人工智能大數(shù)據(jù)分析大展拳腳的時候。”郭娜說道。
據(jù)悉,匯醫(yī)慧影將人工智能平臺的生產(chǎn)力提供給醫(yī)生,讓醫(yī)生進行各細分疾病領域的探索,對于一些優(yōu)秀的科研工作之后還可以合作開發(fā)向產(chǎn)品化轉化,形成一個孵化生態(tài)。
科研平臺到目前為止已經(jīng)為國內700多家三甲醫(yī)院,提供了超過2000個課題的科研支持,將優(yōu)秀科研成果轉化成新的AI產(chǎn)品,新的AI產(chǎn)品之后又回到醫(yī)院使用,進行產(chǎn)品的不斷迭代更新,從而不斷的豐富輔助篩查和輔助診斷的病種類目,為醫(yī)生和患者更好地服務。
“通過這樣的科研平臺和網(wǎng)絡,醫(yī)療專業(yè)人員可以將相應的數(shù)據(jù)共享,從而按不同的臨床科研需求進行整合再利用?!?/p>
劉筠還表示,“同時更重要的一點是它能夠保障數(shù)據(jù)的安全性,為未來進行其他具有臨床意義產(chǎn)品的研發(fā)打下基礎。”雷鋒網(wǎng)
今晚八點,AI新藥研發(fā)云峰會來襲
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章,未經(jīng)授權禁止轉載。詳情見轉載須知。