大连市第三人民医院:人工智能胸部CT多功能辅助诊断系统在临床诊断中的应用

作者:大连第三人民医院 发布时间:2020-11-17
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01
项目简介



(1)肋骨骨折是胸部外伤中常见的并发症。因肋骨骨折的数量、对位情况在伤残等级的鉴定上起重要作用,涉及刑事伤害司法鉴定、量刑、民事经济赔偿等,为了避免不必要的医疗纠纷,骨折的诊断率越来越受到重视,影像科报告医生需要辅助诊断工具减少漏诊。


(2)近20年来,随着CT技术的提高和肺癌高危人群筛查的普及,越来越多的肺部小结节被发现。肺结节是临床上一种常见的现象,恶性结节早期发病比较隐匿,如果不进行早期干预,其病程迅速、恶性程度强、预后差。若能在早期阶段对病灶进行手术切除,将会明显改善肺癌患者的预后。为了能早期发现微小结节,常规薄层CT会产生200~300张CT影像,报告医生在肺部影像的阅片上需花费大量时间,存在生理疲劳等原因导致结节漏诊现象,需要辅助诊断工具筛查肺小结节。


(3)日常工作中,报告医生需要对胸部CT影像进行全面的诊断,将发现的病变都写到诊断报告中,单一功能的辅助诊断系统只能诊断某一个单一的疾病,报告医生需要多功能的辅助诊断系统进行CT影像综合筛查,以满足诊断需要。


我院影像科在信息部的支持下,针对上述问题及需要,自2018年开始先后对几家胸部CT影像AI系统进行考察和比较,最后认为上海联影智能公司人工智能辅助筛查系统比较符合医院需要,主要原因是该公司的AI系统可对CT影像进行多功能综合筛查,同时该公司技术力量较强。


2020年7月该系统上线,针对一次胸部CT薄层扫描同时进行肺小结节筛查和肋骨骨折筛查,从多个方面提高了报告医生诊断效率和准确率。


02
服务内容



该系统服务于影像科诊断医生,帮助医生对一次胸部CT薄层扫描同时进行肺结节和肋骨骨折疾病筛查,提高医生工作效率,减少医生漏诊率。


03
关键技术



(1)人工智能肺结节辅助筛查


  

1)利用人工智能深度学习技术,可自动识别肺内结节,并给与医生提示;


2)量化分析:可对结节自动测量体积,长短径、密度等相关参数;


3)结节可自动定位到肺叶、肺段级别;


4)自动识别结节相关征象,并根据国内、国际最新指南给与风险评估;


5)自动生成文字描述,可复制到诊断报告中。系统提供了多种模板,以满足医院报告要求;


6)阅片功能丰富,提供MPR,MIP等功能满足医生诊断需求;


7)提供了影像组学、组织成分分析等功能方便科研。


(2)人工智能肋骨骨折辅助筛查



1)自动识别多种肋骨骨折,并给予提示;


2)自动提供肋骨和椎体标签,减少医生数肋骨定位时间;


3)多图像展示:MPR,局部MIP图显示,最佳肋骨肋骨位,VR3D展示等,方便医生观察;


4)自动生成文字描述,可复制到诊断报告中。


04
应用效果



该系统安装配置简单,不需要对医院现有PACS改造,系统及数据库安装在厂商提供的AI服务器内,通过OCR识别方式与现有工作流无缝对接。报告终端安装浏览器即可浏览图像,从而减少安装、维护的时间和工作量。如下图所示:



该系统经前期安装调试于7月6日在我院影像科上线,系统操作便捷,在一个界面即可实现肺结节和肋骨骨折结果切换,报告医生可以非常方便看到结果。上线不久大连“722疫情”开始,在疫情期间,本着“能检尽检,应检尽检”的原则,影像科胸部CT检查大幅增加,影像科主任及报告医生表示该系统上线非常及时,肺结节和肋骨骨折结果切换操作方便,减少报告医生阅片时间,提高工作效率,目前未发现漏诊情况,在提高工作效率的前提下,避免漏诊是工作需要,也是对患者负责,报告医生对该系统一次胸部CT薄层扫描同时进行肺小结节筛查和肋骨骨折筛查非常满意。


自7月6日到10月15日截止,近3个月共处理13206例检查,13528个序列。成功计算病例数量、成功计算序列数量、访问阳性序列数、阳性点记录相关数据如下图:



05
总结



人工智能技术从目前来看,还不能替代医生。但是人工智能系统作为工具,可有效辅助医生进行诊断。有影像专家提出:AI不能替代医生,但是懂AI的医生将替代不懂AI的医生。通过我院这一段时间使用AI系统,确实感觉到对工作非常有帮助,医生也习惯了在诊断后和AI结果进行对比。


影像诊断是一个综合的过程,需要对多种疾病的病变进行诊断,单一功能的AI的帮助是有限的,需要针对不同疾病的多种AI模型进行辅助。随着不同疾病模型的研发,未来也会在更多方面为医生提供帮助。


同时,AI系统也对医院信息化建设提出了新的需求。我们在建设PACS系统、升级或改造PACS系统时,需要考虑到以下几个问题:


1)目前开发AI系统的厂家很多,但有各自的主攻方向,很多医院为工作需要都同时对接了不同厂家的AI系统,如何提高原始数据传输效率,将是今后需要考虑的问题。


2)随着AI技术的应用和发展,从事AI系统开发的厂商越来越多,PACS系统建立统一入口供不同厂商AI系统进行系统深度集成,将更有利于医院信息系统建设,PACS系统是否可以预留标准化AI接口,将是今后需要考虑的问题。


申报单位:

大连市第三人民医院


参选方向:

医学人工智能创新应用