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人工智能时代,我们离消灭肺结核还有多远?

时间:2023-03-13 00:50:22 科技观察

结核病作为一种古老的呼吸道传染病,贯穿了整个人类历史,夺走了数亿人的生命。它被称为白色瘟疫。从1940年代特殊药物链霉素的问世,到近年来人工智能技术在疾病防控领域的不断拓展,与结核病的斗争从未停止过。根据中国国家卫健委最新发布的《2020年全国法定传染病报告发病死亡统计表》,结核病发病率居乙类传染病第二位,累计发病670538例,是新冠肺炎发病率的8倍。3月24日是世界防治结核病日。疫情时代,结核病防治任重道远。遗漏或误诊?结核病防治的第一个难点“她的结核病是外婆传染的,在县里被误诊为普通肺炎就医。斑点像撒了米粒一样,继而引发结核性脑膜炎,不久就死了。那时,她只有16岁。”至今,喀什市第一人民医院呼吸内科主任医师李丽仍对这名患者记忆犹新,在她15年的从业生涯中,这样的悲剧她见过太多了。新疆一直是我国结核病的重灾区,相关数据显示,2004年至2014年,新疆结核病年均发病率为197.18/10万,是全国平均水平的6倍。而这个数字是259.84/10万。南疆10万,占新疆总病例数的70%。“结核病作为一种呼吸道传染病,其传播与气候、卫生条件、生活方式等因素密切相关。”李莉说,“南疆气候寒冷干燥,是结核杆菌附着和传播的原因。这是一个温床。同时,同居是当地居民的传统。一旦有人生病,很容易传染给全家人。”南疆地广人稀,乡镇之间往往相隔数百公里。为了更加合理地分配医疗资源,实行了分级诊疗制度。对于农村患者,应在当地医疗机构通过影像学等手段进行结核病早期诊断,再根据结果判断是就地治疗还是送上级医院。“过去,短板也很明显,基层医疗资源相对匮乏,难以满足患者的就诊需求。”早年,肺结核患者占李莉接诊患者的五分之一。很大一部分患者首先被周围的人感染,没有及时确诊。直到病情加重,他们已经错过了最佳治疗期,从而导致了病程的延长和久治不愈的现象。在疾病进展的过程中,甚至有患癌的风险。李莉说:“肺结核是一种慢性传染病,与新冠肺炎最大的区别在于它不会立即出现症状,因此常被人们忽视。但肺结核会严重损害患者的肺功能。我有在农村见过很多孩子,因患肺结核,长期反复发烧、咳嗽,身体虚弱,也失去了接受正常教育、改变命运的机会。2010年后,为进一步提高基层医疗能力,南疆各地县级医院相继获得国家扶持。引进包括CT、DR在内的大量影像设备,用于结核病等多种疾病的诊治。但医疗的核心是人。随着设备的引进,缺乏足够数量的有经验的医生,无法进行有效的诊断和治疗。据李力估计,以往南疆基层医院持证医生比例不超过10%。“设备能否使用,胶片上能否准确识别结核病灶,进一步普及筛查工作,这是全区结核病防控工作的关键环节。”丽丽说。人工智能干预,从807/10万到50/10万2018年前后,南疆地区开展了结核病防治专项行动,实施了从加强诊疗体系建设到推进全民健康教育等一系列举措。对城乡以上居民和新疆族流动人口进行肺结核症状筛查和胸部X线检查。喀什市第一人民医院副院长吴玉华认为,整治行动的重点之一是解决结核病的早期准确诊断问题。吴玉华还记得多年前去基层医院时的情景。大部分乡镇都建成了建筑精美的现代化体检中心。每个中心都有自己的影像部门,配备各种尖端影像设备。但与之形成鲜明对比的是,医生拍的片子大多不合格,退稿率高达50%。“合格的影像是诊断结核病的前提,基层医生缺乏专业训练,拍的片子很多都不符合要求。”吴玉华说,“我们工作的第一步,就是让大医院的专家和基层医生组成‘专家’,用‘带徒弟’的模式来培训拍摄。”拍出合格的片子后,下一步就是提高对病灶的识别能力。吴玉华介绍,除了以“师带徒”模式培养基层医生“看片”能力外,信息化诊疗和人工智能技术的运用也是未来工作的重点。根据发病过程和临床特点,肺结核可分为五型。不同类型的肺结核病灶具有不同的特点,患者的个体差异也很大。在肺结核的DR影像学诊断中,经常会出现同病不同影像和同一影像不同影像的情况。同一类型的肺结核有时会有多种不同的影像学表现。而即使显示出同样的影像特征,患者也可能患有肺结核、肺癌或肺炎……首都医科大学附属北京佑安医院医学影像中心主任李红军教授认为,年轻、工作经验少的基层患者由于医生能力和经验不足,面对复杂情况往往难以做出判断,甚至漏诊、误诊。人工智能可以辅助经验不足的医生快速识别和检测肺部病灶的位置、数量、大小和形状,并通过海量信息对比分析图像纹理的数据特征和多源异构数据。可以更好地提高病灶识别的准确性。李红军表示,“即使是大三甲医院的医生,在能力、认知水平、经验等方面仍然存在很大差异。人工智能可以根据放射组学和流行病学、临床症状和体征、实验数据等临床指标进行整合,并通过相关交叉验证,为患者提供更全面、客观、规范的诊断依据。”除进一步发挥基层医疗机构结核病防控“把关人”作用外,喀什全民结核病筛查量大、人流量大、压力大等特点,2020年之后,喀什市第一人民医院还启动结核病AI智能筛查项目,引入人工智能诊断平台,辅助诊断结核病。据悉,喀什市第一人民医院和县级医院日均影像诊断工作量在3000-6000例。影像医生面临着巨大的工作压力,往往难以在规定的时限内完成诊断。通过卷积网络,学习融合了专家数十年的经验和知识。过去,医生解读片子需要30分钟,人工智能几秒钟就能识别出来。由于不同的经验,它不仅可以帮助提高医生的诊断准确性。可以减少疲劳阅读造成的误诊、漏诊,还可以大大提高工作效率,增加筛查量。仅2020年,喀什各族乡镇就开展肺结核影像筛查诊断11万余例。吴玉华说,“此外,智能平台的大数据分析也为未来的科学研究和区域卫生政策的制定提供了大量数据。通过数据,我们可以更直观地了解哪些工作做得更好。结核病的防治过程,还没有到位,需要进一步完善。”经过三年专项整治行动,2020年喀什肺结核发病率下降到50/10万左右,与全国发病率基本持平,2018年仍为807/10万。“我是呼吸科医生。过去,我在病房里能看到很多没有及时确诊的肺结核患者。不仅病情发展迅速,还在无意中造成了疾病的传播。而他们中的一些人,即使病情得到控制,也留下了不可逆的伤害,工作能力也相应下降。事实上,早筛查、早治疗是结束因病致贫、因病返贫的最好途径。”吴玉华说:“真是可惜。如果能及早发现,肺结核就可以彻底治愈,也就不会发生那么多悲剧了。《让人工智能成为基层健康的把关人》为进一步发展信息化诊疗和人工智能技术在医疗领域的应用,2018年、2019年,国务院、国家医疗器械技术审评中心食药监总局分别下发《关于促进和规范健康医疗大数据应用发展的指导意见》和,提出要夯实医疗大数据应用基础,支持人工智能与健康医疗相关产品的研发,同时也为医疗器械市场准入提供政策引导。我国医疗人工智能软件,近年来,人工智能技术的快速发展,使得医疗卫生领域也受益匪浅。是疾病诊疗的重要参考依据,AI医学影像赋能医疗的价值unty级别的医疗保障不言而喻。汇医慧影创始人&CEO柴翔飞博士认为,三甲医院对科研的需求更大,基层医院对人工智能解决基础问题的需求更强烈。智能化将在分级诊疗中发挥核心作用,影像学是为数不多的能够解决实际问题并落地的有效手段。据柴翔飞博士介绍,人工智能通过建立人体器官模型和深度神经网络技术,实现了对病灶的高度识别,准确率达到95%以上。除了结核病领域的应用,目前人工智能产品的服务范围已经可以涵盖心血管、肿瘤等多种疾病的辅助筛查、诊断和治疗。尽管人工智能发展蓬勃,但李红军教授认为,这项技术在医学领域仍处于成长期,仍面临诸多问题和挑战。挑战。其中最为突出的是,目前市面上很多人工智能产品的操作便捷性、学习能力、识别能力与临床实际需求还有较大差距,未来的重点是整合众多“碎片”。将“人工智能”产品有效整合为一体化集成平台,让临床医生更容易使用和接受。“很多人工智能公司的创始人和研发人员都是计算机信息领域的专家,他们的医学知识很重要。学历不够,对疾病的生理病理过程理解不透彻,缺乏对临床医生需求的理解,导致数学模型设计混乱,在基于影像数据的计算分析方面,也缺乏整合临床多源异构数据的意识,缺乏多模态,跨维度的深度学习和多模型交叉验证,从而导致疾病检测和诊断的敏感性和特异性不能与临床需求相匹配。”李红军教授表示,“建议在模型设计中考虑疾病发生、进展和转归的动态变化,在模型设计中考虑与疾病本身相关的多变量变量。信息收集。基于基本的分层诊断思维模式,来思考问题。在汇医慧影联合创始人&COO郭娜女士看来,李红军教授提出的问题是人工智能在医疗领域发展的痛点之一。汇医慧影之所以能够在市场上持续竞争,获得包括鼎晖投资、英特尔在内的一系列全球顶级投资公司的投资,正是因为公司在发展中始终坚持扎根医疗和临床,以及不断与医学专家交流、探讨、合作,真正做到了“卓越圈”。早在学生时代,郭娜就曾赴西部支教。随后的几年里,她走遍了新疆、西藏、甘肃、青海等地,亲眼目睹了肺结核给基层家庭带来的悲剧。“当一个家庭的‘顶梁柱’染上肺结核,就失去了劳动力。很多家庭的经济状况并不好,亲人患上肺结核后更糟。这种看似司空见惯的传染病,可能是一场毁灭性的灾难。”对一个家庭的打击。”多年来,因病致贫、因病返贫一直是农村人口致贫的主要原因之一。党的十八大以来,我国作出打赢脱贫攻坚战的决策,其中健康扶贫是打赢脱贫攻坚战的关键举措。再次坚定了全面提高基层医疗卫生水平的决心。“作为一家人工智能公司,我们代表的不仅仅是一个商业领域或者某个产品,更是社会作为众多力量中的一员,为脱贫攻坚和人民健康贡献力量。同时,我也希望传递一个温暖的信息,让大家在流量爆发的时代,多关注那些聚光灯外的角落。”郭娜说。世卫组织今年宣传的主题是:时间在流逝。距离实现结核病疫情终结目标的时间节点越来越近。我们必须与时间赛跑,为终结结核病分秒必争。人工智能在行动!