當前，隨著人工智能與醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的加快融合發(fā)展,，醫(yī)療人工智能已經(jīng)成為一種解放臨床生產(chǎn)力的重要工具。它不僅讓醫(yī)生們從機械重復的工作中釋放出來,，也讓全球各地的患者享受到“人機合一”的規(guī)范化醫(yī)療服務,。
尤其是在講究循證醫(yī)學的腫瘤學領(lǐng)域，人工智能正讓人們獲得更準確的診斷,、更規(guī)范的治療,、更安全的微創(chuàng)手術(shù)以及更短的手術(shù)時間，也讓醫(yī)生面對癌癥這一醫(yī)療難題時更有信心,。正如ALGOL語言和計算機科學的“催生者”艾倫·佩利曾經(jīng)提到的：“在人工智能上花一年時間,，足以讓人相信上帝的存在?！?/p>
如何讓外科腫瘤手術(shù)更精準,？
一直以來，在腫瘤學領(lǐng)域,，要有足夠的證據(jù)支持開刀手術(shù)才是正確的選擇,。但在實戰(zhàn)之中,，醫(yī)生難以對眼前的病灶進行橫向比較，當他們根據(jù)經(jīng)驗感覺這是可以切除的,，那么就動手了,。
在這一過程中，由于無法對所有病變組織附近的血管都進行精確定位,，也無法精細地區(qū)分癌變部位與正常部位的邊界,，醫(yī)生只能在手術(shù)之后，通過觀察患者后續(xù)的表現(xiàn)而得知手術(shù)進行的成敗,。
吳文韜博士曾是華西醫(yī)院的一名神經(jīng)外科醫(yī)生,，談起手術(shù)經(jīng)歷，他也十分感概：“過去骨科醫(yī)生做骨瘤手術(shù)時,，只能在手術(shù)中憑著感覺去切,，由于醫(yī)生們在影像上看到的顯著邊界是由造影劑產(chǎn)生的，而在實際操作時,，肉眼是分辨不出來邊界的,。就觀察而言，明顯隆起的地方必然是腫瘤,，但是周邊許多看似健康骨頭,，內(nèi)部也早已被腫瘤侵犯的。從表面上,，我們看不出來任何的差別,。”
“原來的骨科醫(yī)生就只能嘗試性的切除一段,，然后取切緣組織送去術(shù)中冰凍病理檢查,。這個過程需要花費半個小時，待半個小時后發(fā)現(xiàn),，這個切緣還有殘余的腫瘤細胞,，骨科醫(yī)生就再往外切一點——如此這樣一步一步的往下切?！?/p>
“你可以想像,，第一，每次切一點,，送去冰凍就要等半個小時,，這個時間消耗是非常大的。第二骨創(chuàng)面的出血量大,，難以止血,。如果手術(shù)時間長，造成了各種各樣的滲血以及蒸發(fā)，會讓這個病人出現(xiàn)非常大量的失血和血液濃縮,，甚至導致肺栓塞等并發(fā)癥,。所以，傳統(tǒng)骨科腫瘤手術(shù)的手術(shù)時間一般是在十個小時,，出血量一般是在一萬多毫升,。這類手術(shù)只能在華西這樣的大院做，普通醫(yī)院根本不敢接,?！?/p>
那么，如果我們能夠?qū)穷^組織進行精確區(qū)分與勾畫呢,？前沿科技便在這里派上了用場,。
當前沿科技介入手術(shù)治療
人工智能在醫(yī)學中早已有了非常廣泛的應用，我們能夠看到面向各類癌癥的AI技術(shù)從基層出發(fā)提高早期癌癥的發(fā)現(xiàn)率,，并已取得顯著效果,。但對于缺乏早癌篩查的中國，仍有大量患者需要通過手術(shù)的方式獲取治療,。
所以,，吳文韜博士選擇加入百洋智能科技，擔任首席醫(yī)療官,，嘗試運用人工智能,、3D打印、VR等技術(shù)輔助癌癥治療,。
“腫瘤治療是一場拉鋸戰(zhàn),。術(shù)前規(guī)劃，術(shù)中操作,，術(shù)后康復,，每一個環(huán)節(jié)都對癌癥治療至關(guān)重要。而百洋擁有集成千萬醫(yī)學數(shù)據(jù)的Waston for Oncology（Watson腫瘤解決方案）為腫瘤治療提出解決方案及方案來源,，符合循證醫(yī)學,，能夠?qū)δ[瘤治療制定個性化方案。其最新開發(fā)的百洋智能影像解決方案（簡稱：BiSO）則可幫助醫(yī)生在術(shù)前進行規(guī)劃,，可對神經(jīng)、骨科等手術(shù)進行術(shù)前手術(shù)計劃,，術(shù)中定位導航,，并在手術(shù)結(jié)束后進行療效評估?！边@些技術(shù)能夠顛覆性的改變外科醫(yī)生手術(shù)質(zhì)量,。
“以骨瘤切除手術(shù)為例，通過BiSO的CT-MR多模態(tài)影像融合術(shù)前輔助系統(tǒng)，我們可在術(shù)前通過分析影像了解腫瘤的范圍,，判斷腫瘤組織與正常組織的邊界,，精確判斷了手術(shù)的切除范圍。圖像上的灰色和紫色部分是手術(shù)導板,。當BiSO 對患者骨頭進行掃描后,，便可通過3D打印技術(shù)迅速生成相應的手術(shù)導板。現(xiàn)有技術(shù)之下,，這一導板的個性化精準設計,，針對骨頭契合的位置，大大減小外科醫(yī)生的手術(shù)難度,?！?/p>
據(jù)實際操作統(tǒng)計，通過BiSO的術(shù)中定位導航技術(shù),，骨瘤手術(shù)可縮短至2-3個小時,，相應的出血量明顯減少，從上萬毫升降至2-3千毫升,。在這種情況下,，患者無需在術(shù)后進入ICU，相應的醫(yī)療成本也隨之減小,。
受益方不僅僅是醫(yī)生與醫(yī)院,，如果醫(yī)生能在術(shù)前便把患者的腫瘤狀況以精確的影像方式表現(xiàn)出來，便能更加生動地為患者描述每一種手術(shù)方案的操作方式及對應結(jié)果,。通過這種方式,，整個手術(shù)過程將更加透明，醫(yī)患共同決策也將由夢想走向現(xiàn)實,。
更為重要的一點在于醫(yī)療資源的賦能,。過去只有華西醫(yī)院能進行的復雜腫瘤手術(shù)，如今在縣級醫(yī)院也能通過BiSO系統(tǒng)進行,，更多的普通患者也將由此重獲新生,。
結(jié)構(gòu)化報告解決數(shù)據(jù)標注問題
研究表明，規(guī)范化治療可以有效延長腫瘤患者的5年生存期,。如今癌癥治療已經(jīng)進入“慢病化”時代,。但是癌癥的規(guī)范化治療在不同地區(qū)參差不齊，其中重要的一部分便是影像報告的非結(jié)構(gòu)化,。
對于這一問題,，BiSO系統(tǒng)整合了基于放射語言和知識圖譜體系的影像結(jié)構(gòu)化報告系統(tǒng)，,。著力于解決影像科報告不規(guī)范不標準問題,。
為了方便醫(yī)生識別與醫(yī)學生學習，影像結(jié)構(gòu)化報告多采取圖文并茂的方式。醫(yī)生在撰寫報告時只需要在有問題的地方進行標注,，就可以直接把相應的量化的測量結(jié)果導入報告,。
同時，這一系統(tǒng)基于影像診斷知識圖譜和國際標準放射語言體系,，包含了現(xiàn)有醫(yī)療體系下的放射診斷思維邏輯,，能夠自動關(guān)聯(lián)影像數(shù)據(jù)。比如,，當醫(yī)生勾選“淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移”選項,，系統(tǒng)會自動通過影像的方式表現(xiàn)展示轉(zhuǎn)移情況，并將其植入報告,；而對于胃癌,，該系統(tǒng)能自動計算分期分型，填入符合國際規(guī)范的量化數(shù)值,，以便于醫(yī)生準確追蹤治療效果,。
無遠弗屆
截止4月，百洋智能科技推出BiSO系統(tǒng)半年有余,，已協(xié)助醫(yī)生完成一千多例神經(jīng)外科手術(shù),，220例骨科手術(shù)。而在肝,、胰,、膽等場景下的相關(guān)產(chǎn)品也已成熟，并處于迅速推進之中,。
這僅僅是一個開始,，在吳文韜博士看來，這套產(chǎn)品仍然不夠自動化,，還需醫(yī)生偶爾對其進行校正,，而在他的眼中，一個成熟的產(chǎn)品應該實現(xiàn)完全的自動化和智能化,，這將是他深入研究的方向,。
此外，BiSO系統(tǒng)更大的價值在于提升一,、二級醫(yī)院的外科醫(yī)生手術(shù)能力,，并通過其可視化的報告與操作過程為醫(yī)生提供更為生動的教學影像，從設備與人力兩個方向齊頭并進,。
對于未來,，吳文韜認為手術(shù)導航以及手術(shù)機器人將是醫(yī)學科技發(fā)展的大方向，更為智能化的手術(shù)機器人,、混合現(xiàn)實在手術(shù)中的定位導航都將具備非常大的市場。
而B?SO作為百洋智能醫(yī)生云平臺BSmartD的一部分，未來將與Watson腫瘤解決方案,、基因解決方案產(chǎn)生更為深入的聯(lián)系,，或許，我們可以在未來通過AI處理基因信息,，為手術(shù)制定更為詳細的規(guī)劃,。畢竟在人工智能時代下，又有什么是不可能的呢,？我們不妨給百洋一點時間,。