肝脏|北京友谊医院杨正汉教授:中国肝癌早诊率低 肝脏磁共振AI应运而生

本报采访人员 晏国文 曹学平 北京报道
肝脏|北京友谊医院杨正汉教授:中国肝癌早诊率低 肝脏磁共振AI应运而生文章插图
“全球原发性肝癌每年新发病例85.4万例 , 而中国就高达46.6万例 , 约占全球肝癌患者数量的54.6% 。 在所有癌症中 , 肝癌死亡率排第二位 , 5年生存率仅有12.1% 。 ”
5月12日 , 在2021中国国际医疗器械博览会上 , 北京友谊医院放射科主任杨正汉教授介绍了我国肝癌诊疗的严峻形势——“中国肝癌早诊率低 , 仅有不超过30%的患者能够拥有手术治疗的机会 。 此外 , 中国依然有大量人口受到病毒性肝炎以及脂肪肝的影响 。 ”
杨正汉表示 , 其一直在思考如何借助人工智能解决MR(磁共振)人才困境的问题 。 “既然高水平专家能通过MR影像特征作出诊断 , 说明这些疾病还是有规律可循的 。 我们可以利用计算机的图像识别能力 , 给计算机建立一个有效的模型 , 利用一些高水平有经验医生的知识和经验 , 去教会机器学习 , 教会人工智能自动去识别肝脏病变 。 ”
据了解 , 国家消化系统疾病临床医学研究中心/首都医科大学附属北京友谊医院放射科主任杨正汉教授团队 , 与国内医学影像人工智能(AI)企业数坤科技 , 研究并开发了肝脏MR医学影像处理软件 , 旨在解决复杂的肝脏疾病诊断问题 。
【肝脏|北京友谊医院杨正汉教授:中国肝癌早诊率低 肝脏磁共振AI应运而生】形势严峻
肝脏是人体重要的代谢和“解毒”器官 。
杨正汉介绍 , 近年来由于经济发展 , 人民生活水平提高 , 食物的营养结构发生了较大变化 , 与其他因素一起作用 , 代谢相关的慢性肝病发生率有明显增高趋势 , 肝脏脂肪的异常沉积 , 也会导致慢性炎症、纤维化、肝硬化及肝脏肿瘤的发生 。
国家卫健委疾控局发布的《2018年全国法定传染病疫情概况》显示 , 病毒性肝炎依然是我国法定报告传染病中报告病例数第一的乙类传染病 。 据估算 , 我国仅乙肝病毒感染者约8600万人 , 再加上其他肝脏疾病患者 , 保守估计 , 中国肝脏疾病患者应该有上亿人 。
专家指出 , 由于肝脏是人体内唯一没有痛感神经的器官 , 对病毒、酒精和药物的慢性破坏前期很难察觉 , 所以人们很难发现早期肝病 。 通常情况下 , 肝病的加剧都是潜移默化地进行 , 等到感觉疼痛时 , 往往病情已经比较严重 。
人才短缺
肝脏疾病诊疗的严峻形势还面临着专业人才短缺的问题 。
杨正汉介绍 , 由于肝脏属于软组织器官 , 在影像学上是属于天然对比度不好的器官 。 放射科常用的检查手段有CT(电子计算机断层扫描)和MR 。 相比而言 , 磁共振的软组织对比度要比CT高;MR增强扫描效果也要比CT增强扫描还好一些;另外 , MR有多种成像技术 , 提供病变的不同特征信息要比CT丰富很多 。
谈到肝脏MR的短板时 , 杨正汉感叹说:“肝脏MR的好处显而易见 , 但是缺憾在于规范操作MR设备且判读图像能力强的影像医生并不多 。 由于肝脏本身的复杂特性 , 光一个脏器就有很多种病变 , MR有许多影像信息要去学习判断 , 所以影像医生学习成长过程比较漫长 。 ”
据杨正汉分析 , 不同级别的医院甚至同一个三甲医院内部的医生之间 , 不同年资医师之间 , 其影像水平差距较大 。 归根结底还是由于MR技术的难度较大 , 有经验的医生做培训难度也很大 , 这导致医生们提升慢 , 使得MR这项技术并没有充分发挥出应有的能力 。
人工智能诊断
如何解决形势严峻的肝脏诊疗问题以及专业人才短缺的问题?肝脏磁共振+人工智能或是一条行之有效的路径 。
据了解 , 此前 , 北京友谊医院与数坤科技在冠脉CTA人工智能领域已经开展了非常深入的合作 。
杨正汉表示:“北京友谊医院前期与数坤科技成功研发了冠脉CTA的AI系统 。 而肝脏疾病种类繁多 , MR图像信息丰富 , 需要识别的征象类型超过50个 , 因此肝脏MR AI系统的复杂程度要比冠脉CTA AI系统高 。 目前全球范围内 , 从发表的论文来看 , 仅有少数论文涉及到肝脏MR AI , 而且都是单一任务的研究 。 而此次北京友谊医院与数坤科技联合开发的肝脏MR AI系统是一个整体诊断方案 , 有望在肝脏局灶病变MR智能诊断方面取得突破 。 ”
据了解 , 基于肝脏MR AI系统 , 医生拿到病人影像学图像以后 , 首先要核实患者信息 , 如病人姓名、年龄、性别、门诊号、住院号 , 这些方面就可以交给人工智能来存储和识别 。 这套人工智能系统还学会了对肝脏磁共振的平扫多序列及增强多时相的自动识别、病灶的自动检出、征象准确识别 , 最后实现病变性质的智能诊断 。 这套系统无论对于三甲医院还是其他级别医院的医生都很有帮助 。