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| 本文作者： 郭瑞嬋 | 2022-12-06 11:28 |
近日，在RSNA（北美放射學(xué)年會(huì)）上，英偉達(dá)發(fā)布了旗下開源醫(yī)學(xué)影像 AI 框架 MONAI 的最新應(yīng)用進(jìn)展。
英偉達(dá)將提供 MONAI 應(yīng)用包（MAP），打包AI模型，以供醫(yī)學(xué)影像企業(yè)、機(jī)構(gòu)輕松部署。目前，MAP 已被亞馬遜云、谷歌云、微軟 Azure、Oracle 云基礎(chǔ)設(shè)施等主流云平臺(tái)采用。
MONAI（Medical Open Network for Artificial Intelligence）的正式亮相是2020年4月，當(dāng)時(shí)英偉達(dá)與倫敦國(guó)王學(xué)院共同宣布了 Project MONAI 的開源 alpha 版本。MONAI 針對(duì)醫(yī)療保健研究人員的需求進(jìn)行了優(yōu)化，并且可以與 PyTorch 和 Ignite 等深度學(xué)習(xí)框架一起運(yùn)行。
近年來，醫(yī)學(xué)影像 AI 快速發(fā)展，涌現(xiàn)了各類 AI 工具，但受限于復(fù)雜的工作流程、不統(tǒng)一的開發(fā)和部署標(biāo)準(zhǔn)，快速、大規(guī)模的臨床應(yīng)用尚未實(shí)現(xiàn)，這也是 MONAI 和 MAP 瞄準(zhǔn)的痛點(diǎn)。
目前，MONAI 的下載量已超65萬次，被蓋伊和圣托馬斯醫(yī)院、英國(guó)國(guó)王學(xué)院醫(yī)院等知名醫(yī)療機(jī)構(gòu)采用。
英偉達(dá)表示，英國(guó)國(guó)家醫(yī)療服務(wù)體系（NHS）信托基金將使用 MONAI，提供面向腦卒中、失智癥、心力衰竭、癌癥等疾病的臨床 AI 應(yīng)用。
MAP 由 MONAI Deploy 提供，作為一種 AI 模型的打包方式，旨在破解以往醫(yī)療機(jī)構(gòu)部署AI模型的難題。
美國(guó)辛辛那提兒童醫(yī)院正在創(chuàng)建MAP，以部署一個(gè)能夠在CT影像中自動(dòng)分割整體心臟容積的AI模型，為小兒心臟移植患者提供援助。
該醫(yī)院的 Ryan Moore 博士表示，“如果想要在影像部門部署幾個(gè)AI模型來幫助專家識(shí)別十幾種不同的病癥或?qū)崿F(xiàn)醫(yī)學(xué)影像報(bào)告的半自動(dòng)化創(chuàng)建，需要耗費(fèi)大量時(shí)間和資源來為每個(gè)模型尋求合適的硬件和軟件基礎(chǔ)設(shè)施。這在過去雖然‘可能’，但并不‘可行’?！?/p>
通過規(guī)范開發(fā)人員如何構(gòu)建 AI 模型，并將其打包為可部署的臨床應(yīng)用程序，MAP 能夠簡(jiǎn)化這一流程。如果開發(fā)者使用 MONAI Deploy 應(yīng)用軟件開發(fā)工具包來打包一個(gè)應(yīng)用，醫(yī)院就可以輕松地在本地或云端運(yùn)行這一應(yīng)用。MAP 規(guī)格還整合了醫(yī)療IT標(biāo)準(zhǔn)，比如醫(yī)學(xué)影像互操作性標(biāo)準(zhǔn)DICOM等。
據(jù)了解，MONAI Deploy 工作組由來自十幾家醫(yī)學(xué)影像機(jī)構(gòu)的專家組成，目標(biāo)是支持AI應(yīng)用開發(fā)者以及運(yùn)行AI應(yīng)用的臨床和基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。
對(duì)于開發(fā)者來說，MAP 可以幫助研究者在臨床環(huán)境中輕松打包和測(cè)試模型，從而加速 AI 模型的演進(jìn)。這使他們能夠采集真實(shí)世界的反饋，進(jìn)而對(duì) AI 進(jìn)行完善和改進(jìn)。
對(duì)于云服務(wù)商來說，對(duì)（使用云原生技術(shù)設(shè)計(jì)的） MAP的支持，能夠助力采用 MONAI Deploy 的研究者和企業(yè)通過容器或原生應(yīng)用集成，在自己的平臺(tái)上運(yùn)行AI應(yīng)用。
目前，整合MONAI Deploy和MAP的云平臺(tái)包括亞馬遜云、谷歌云、微軟 Azure、Oracle 云基礎(chǔ)設(shè)施等。
亞馬遜云將MAP接口整合進(jìn) HealthLake 影像服務(wù)，使臨床醫(yī)生能夠?qū)崟r(shí)查看、處理和分割醫(yī)學(xué)影像。
Google Cloud的醫(yī)學(xué)影像套件將 MONAI 整合到其平臺(tái)中，使臨床醫(yī)生能夠部署AI輔助注釋工具，助力實(shí)現(xiàn)人工和重復(fù)性醫(yī)學(xué)影像標(biāo)記任務(wù)的自動(dòng)化。
最近，英偉達(dá)也分別與微軟 Azure驅(qū)動(dòng)的Nuance精準(zhǔn)成像網(wǎng)絡(luò)、Oracle 云基礎(chǔ)設(shè)施宣布開展合作。Nuance 精準(zhǔn)成像網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)為12000多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供 AI 工具和洞察的云平臺(tái)，接下來將與 MONAI 相結(jié)合。
Oracle 將包括 MONAI Deploy 在內(nèi)的醫(yī)療行業(yè)加速計(jì)算解決方案引入 Oracle Cloud Infrastructure，即日起，開發(fā)者可使用Oracle Cloud Marketplace上的NVIDIA容器，通過MONAI Deploy來構(gòu)建MAP。
此外，正在采用 MONAI Deploy 還有英國(guó)國(guó)家醫(yī)療服務(wù)體系（NHS）、Qure.ai、SimBioSys 與加州大學(xué)舊金山分校。
其中，英偉達(dá)初創(chuàng)加速計(jì)劃成員企業(yè) Qure.ai 開發(fā)了用于肺癌、腦外傷和肺結(jié)核等用例的醫(yī)學(xué)影像AI模型，其正在使用 MAP 來打包需要部署的解決方案，推動(dòng)這些解決方案更快速地在臨床發(fā)揮影響力。
SimBioSys 是一家位于芝加哥的NVIDIA初創(chuàng)加速計(jì)劃成員企業(yè)，建立了患者腫瘤的3D虛擬表征，將 MAP 用于有助預(yù)測(cè)患者對(duì)特定治療會(huì)作何反應(yīng)的精準(zhǔn)醫(yī)療AI應(yīng)用。
加州大學(xué)舊金山分校正在為幾個(gè)AI模型開發(fā)MAP，包括髖部骨折檢測(cè)、肝臟和腦腫瘤分割、膝關(guān)節(jié)和乳腺癌分類等應(yīng)用。
在RSNA上，英偉達(dá)宣布與英國(guó)國(guó)家醫(yī)療服務(wù)體系（NHS）達(dá)成合作，NHS將使用基于 MONAI 構(gòu)建的 AIDE 平臺(tái)，為專業(yè)醫(yī)務(wù)人員提供 AI 疾病檢測(cè)工具。
英國(guó)公共醫(yī)療體系由 10 個(gè)NHS信托基金組成，預(yù)計(jì) AIDE 平臺(tái)將于明年推廣到 11 家 NHS 醫(yī)院，屆時(shí)將為1800萬名患者提供服務(wù)。
AIDE 的全稱是 AI Deployment Engine，即 “AI 部署引擎” ，由英偉達(dá)和 AI Centre for Value Based Healthcare 聯(lián)合構(gòu)建，后者是一個(gè)由多家大學(xué)、醫(yī)院和行業(yè)合作伙伴組成，并由倫敦國(guó)王學(xué)院與蓋伊和圣托馬斯醫(yī)院 NHS 信托基金領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)盟。
英偉達(dá)表示，AIDE 將于 12 月 7 日開源，并在 GitHub 上發(fā)布。
據(jù)介紹，MONAI 和 AIDE 的結(jié)合，能對(duì)醫(yī)學(xué)影像 AI 模型進(jìn)行安全且有效的驗(yàn)證、部署與評(píng)估。這些模型將被 NHS 用于診斷和治療癌癥、腦卒中、失智癥等疾病。
目前，AIDE 平臺(tái)目前正在四家醫(yī)院部署，包括蓋伊和圣托馬斯醫(yī)院、國(guó)王學(xué)院醫(yī)院、東肯特醫(yī)院大學(xué)和倫敦大學(xué)學(xué)院醫(yī)院 NHS 信托基金等機(jī)構(gòu)。這四家機(jī)構(gòu)的專業(yè)醫(yī)務(wù)人員每年服務(wù)于 500 萬名患者。
國(guó)王學(xué)院醫(yī)院 NHS 神經(jīng)病學(xué)和數(shù)據(jù)科學(xué)教授 James Teo 認(rèn)為，這項(xiàng)工作令人期待，“通過部署這一臨床 AI 工具基礎(chǔ)設(shè)施，我們可以將 AI 整合到醫(yī)療服務(wù)中。通過這些平臺(tái)，臨床醫(yī)生能夠擴(kuò)展醫(yī)療 AI 工具的部署，進(jìn)而有助于其制定能夠提高患者護(hù)理速度與精度的決定。”
目前，AI Centre 已經(jīng)開發(fā)出了能夠提高 COVID-19、乳腺癌、腦腫瘤、腦卒中和失智癥風(fēng)險(xiǎn)等疾病診斷準(zhǔn)確率的算法。
AI Centre 人工智能轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人 Haris Shuaib 表示， 整體醫(yī)療衛(wèi)生生態(tài)系統(tǒng)中的研究者、醫(yī)院和初創(chuàng)企業(yè)已經(jīng)開始意識(shí)到在工作中引入簡(jiǎn)化的 AI 流程能夠帶來的益處。MONAI 能夠?qū)?shù)百種 AI 算法標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)互操作性和影響的最大化，同時(shí)將原本三到六個(gè)月的部署時(shí)間縮短到僅有幾周。
借助 AIDE， AI Centre 能夠?qū)崿F(xiàn)獲批 AI 算法與患者病例的無縫安全連接，使數(shù)據(jù)無需離開醫(yī)院信托基金。臨床數(shù)據(jù)的分析結(jié)果將被送回電子病例，以助力制定臨床決策，這為臨床多學(xué)科團(tuán)隊(duì)的病情會(huì)診又提供了頗具價(jià)值的數(shù)據(jù)來源，醫(yī)院希望 AIDE 能夠幫助加快這一流程，使患者受益。
“目前，大多數(shù)AI模型一直處于研發(fā)階段，很少能夠真正用于患者護(hù)理。”倫敦醫(yī)學(xué)影像與AI中心Value-Based Healthcare項(xiàng)目首席技術(shù)官 Jorge Cardoso 認(rèn)為，這正是 MONAI Deploy 發(fā)揮作用之處，幫助推動(dòng)研發(fā)成果落地，實(shí)現(xiàn)更具影響力的臨床AI。雷峰網(wǎng) 雷峰網(wǎng)(公眾號(hào)：雷峰網(wǎng))
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