阿里云:CT識別、AI診斷、病例分析,一個都不能少

八點健聞 發佈 2020-03-21T00:34:47+00:00

疫情爆發以來,一批一批醫務人員衝上前線,他們來自不同醫院、不同科室,面對著同樣的敵人,卻也是陌生的敵人。

醫院,是抗擊新型冠狀病毒肺炎的第一戰場。疫情爆發以來,一批一批醫務人員衝上前線,他們來自不同醫院、不同科室,面對著同樣的敵人,卻也是陌生的敵人。然而,新冠肺炎的診斷治療分秒必爭、不容有失,擺在一線醫務人員面前的,是一項異常艱巨的任務。


首先,對於第一次出現在公眾視野的新型傳染病,前線大部分醫生都是第一次接觸,既要避免誤診、漏診,又需考慮到有限的床位和設備資源,診斷必須格外謹慎。


其次,根據國家衛健委公布的診斷標準,新冠肺炎診斷流程複雜。作為關鍵的診斷依據,CT影像閱片工作量大,核酸試劑檢驗效果不穩定,病毒基因測序周期長且產能不足。再加之,新冠病毒潛伏期長,傳播路徑複雜,這些因素都要求醫生在病例診斷時綜合分析臨床症狀、檢測結果和流行病學史等多方面信息。


與此同時,一線新冠肺炎治療藥物仍在緊密研製中,衛健委的官方診療方案更新速度快,醫生需要及時學習了解。


艱巨的任務,需要硬核的解法。


確診標準實時更新、 海量信息比對、多源數據綜合分析……這些困擾醫生的難題,恰恰是AI和大數據技術擅長的。


阿里雲、達摩院聯合衛寧醫療,共同研發新冠肺炎AI輔診平台,基於國家衛健委《新型冠狀病毒肺炎診療方案第六版》中的診斷標準,藉助圖像識別、自然語言處理、量化分析、數據建模等技術,為臨床醫生和醫技醫生提供CT影像智能識別、AI輔助疑似病例診斷、智能病歷質檢三大能力。


2月16日,鄭州版「小湯山」醫院——鄭州歧伯山醫院正式啟動運營,作為新冠肺炎患者定點救治醫院。不僅僅是搭建神速,鄭州歧伯山醫院也是首個引入新冠肺炎AI輔診平台的醫院。機器「吃進病例數據,吐出診斷結果」,在確保診斷準確率和效率提升的同時,減輕醫生工作負荷 。


△新冠肺炎AI輔診平台示意圖


一名新冠肺炎病人在檢查階段,會經過問診、常規檢驗、CT影像檢查、核酸試劑檢驗這些環節。接著進入診斷階段,由臨床醫生診斷該病人為疑似病例、確診病例或繼續觀察。疑似病例和確診病例,會進入診療階段。新冠肺炎AI輔診平台的3大應用,對應上述三個階段,為醫生提供精準高效的分析結果。


(一)檢查階段:CT影像智能識別應用


一位新冠肺炎病人的 CT 影像大概在300張左右,每診斷一個病例,影像醫生需要投入大約為5-15分鐘時間,全程依靠肉眼觀看,非常考驗醫生精力。提升臨床診斷效率,成為抗疫期間核心需求之一。


經實驗測算,CT影像智能識別應用可在 20 秒內對疑似病例的 CT 影像進行判讀,區分新冠肺炎、普通病毒性肺炎及健康的影像,根據紋理特徵計算疑似新冠肺炎的機率,並直接算出病灶部位占比,量化、預測病症的輕重程度,大幅度提升診斷效率,為患者的治療爭取寶貴時間。


△CT影像智能識別應用截圖


(二)診斷階段:AI輔助疑似病例診斷


AI輔助疑似病例診斷應用是根據國家衛健委官方診斷標準,結合醫療大數據知識圖譜構建出來的一個智能識別模型。


它通過自然語言處理(NLP)、卷積神經網絡影像識別(CNN)等深度學習算法,自動解析病人的基本信息、臨床症狀、流行病史、檢驗檢查結果、放射性影像報告,並提煉出多維病理特徵,在此基礎上通過智能評分模型,判斷該病人患新型冠狀病毒肺炎的機率,並提供依據和合理解釋,提示醫生及時發現新型冠狀病毒的疑似病人。


AI輔助診斷算法能輔助醫生提高對疑似病患的診斷效率,減少誤診漏診情況發生。尤其對未接診過新冠肺炎病例或低年資醫生,可提供有效的診斷鑑別提示。


△新冠肺炎AI輔助疑似病例診斷應用截圖


(三)診療階段:智能病歷質檢應用


在診療過程中,病歷是確保診療質量的重要依據,規範化的電子病歷是後續治療方法分析、臨床規律總結的基石。病歷質檢應用能自動結構化識別醫生書寫的病人症狀、檢查檢驗、臨床分型、治療方案等,輔助醫生正確高效地書寫病歷,並按衛健委官方治療要求實時提示醫生。以保證特效治療方式出現前,儘可能規範新型肺炎的診療,確保患者得到有效的治療。同時,規範化結構化的病例資料,也有助於醫療科研機構的疾病防治和藥物研究。


△CT影像智能識別應用截圖


新冠肺炎AI輔助診斷平台,為抗擊疫情一線的醫務人員提供一站式的數字戰疫利器,在鄭州歧伯山醫院正式啟用後,陸續在鄭州市人民醫院、鄭州市金水區總醫院落地使用。其中,CT影像智能識別應用已在湖北武漢、河南鄭州、山東日照、廣西柳州、陝西漢中等16個省(自治區、直轄市)內的49家醫院試點部署,平均每個病患診斷耗時的理論值是20秒內,現場實際耗時在3-4秒左右,相較於傳統的平均15分鐘的診斷時間,實現了CT閱片效率的重大突破。

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