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AI能識別九類急性腦CT異常 協助放射科醫生進行分診工作

2019-02-26
關鍵詞: 醫療電子 AI CT

  在新的研究中,人工智能深度學習算法能夠準確識別頭部CT掃描中9種不同程度的異常。

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  研究人員從印度20家醫院門診放射中心,收集了超過313000張匿名患者的頭部CT掃描影像來訓練其算法,并隨機選擇9000多名患者的21000個掃描樣本驗證算法。結果顯示算法能夠準確識別頭部CT掃描中9種不同的嚴重異常。

  這項由印度Qure.ai公司資助,題為《Deep learning algorithms for detection of criTIcal findings in head CT scans: a retrospecTIve study》的研究,發表在 (The Lancet)雜志上。

  急診室腦CT識別困境

  頭部CT(腦CT)檢查,是利用CT對顱腦進行檢查的一種方法。在頭部受外傷時,腦CT是最重要的影像學診斷方法。腦CT可明確顯示顱內腫瘤的數目、部位、大小、輪廓、密度、瘤內出血、鈣化以及擴散程度。

  通常急診顱腦CT常見的疾病包括顱骨骨折、硬膜外血腫、硬膜下血腫、蛛網膜下腔出血、高血壓性腦出血等多種類型。

  據 (JAMA)研究顯示,近年來美國急診室計算機斷層掃描(CT)使用率呈不斷攀升趨勢。

  但與之成鮮明對比的是,急診室病人通過頭部CT掃描正確診斷分類,并最終搶救成功的案例數增長趨勢并不明顯,比率只是略有上升。

  急診室醫生面臨的一個問題是,如何通過頭部CT掃描將病人頭部創傷類型快速準確地按病情輕重緩急區分開。

  AI識別九類頭部創傷

  由印度Qure.ai 公司、印度那格浦爾CT和MRI中心、美國梅奧診所放射科、印度新德里成像,神經科學和基因組學高級研究中心組成的研究小組,在2011年到2017年六月之間,進行了一場AI識別腦CT研究。

  算法數據來自印度約20個中心,超過313000張匿名患者頭部CT掃描影像(排除了7歲以下患者的術后掃描)。研究還隨機選擇了9000多名患者的21000個掃描樣本驗證算法。

  研究過程中,主要用于評估算法的是AUC(ROC曲線下方的面積大小)。包含21095次掃描數據的Qure25k數據集用于開發算法;包含第一批214次掃描和第二批277次掃描的CQ500數據集用于驗證算法。最初的臨床放射學報告和三位獨立放射科醫師的共識分別被認為是Qure25k和CQ500數據集的標準。

  結果顯示,經過訓練的深度學習算法能夠識別各種顱內出血(即實質內、腦室內、硬膜下、硬膜下和蛛網膜下腔)、顱骨骨折、中線轉移以及質量效應等CT異常,可以成為識別創傷環境中急性頭部CT異常的有用輔助手段。

  研究人員表示,這些結果需要盡快傳達給醫生。算法的AI自動化系統應用在偏遠地區,可方便放射科醫生工作使用。

  人工智能應用腦CT診斷

  人工智能技術已經應用于胸部X光、胸部CT、腦CT等多種成像結果異常的檢測中。據了解,在腦CT檢測領域,早已有諸多玩家入局。

  總部設在以色列特拉維夫的醫療人工智能公司Aidoc,其基于AI的工作流程優化組合產品,可與放射科醫師合作,用于標記腦部CT中的急性顱內出血(ICH)病例。

  據了解到,2018年8月,美國FDA批準了Aidoc其組合產品,這也是FDA批準的全球首個利用深度學習技術,協助放射科醫生進行分診工作的產品。

  另外,總部位于舊金山的醫療保健公司 Viz.AI?,2018年2月獲得了FDA對其腦卒中護理應用的營銷授權。該應用程序通過分析大腦的CT圖像,并可以在發現可疑的大血管阻塞時向神經血管專家發送文本通知,同時安排供應商對圖像進行標準審查。


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