人工智慧(AI)+医学影像:癌症无所遁形

癌症是指起源于上皮组织的恶性肿瘤,是恶性肿瘤中最常见的一类,有些人听到癌症这个词,会感觉离我们有些遥远,可是近年来我国癌症增长速度极快,全国肿瘤登记中心在2014年共收集到全国234个登记处提交的2011年肿瘤登记资料,覆盖人口2.2亿,并发布了「2015中国肿瘤登记年报」,我国平均每年新增癌症人数312万人,每年因癌症去世的人数高达270万人,平均每分钟增发6人,死亡5人。其中肺癌、胃癌、肝癌成为死亡率最高的癌症,乳腺癌、宫颈癌成为困扰女性健康的最常见癌症。

根据世界卫生组织的最新数据,全世界20%的新发癌症病人在中国,却有24%的癌症死亡病人在中国。而发达国家的癌症病死率已经下降到40%左右,但在我国癌症的病死率仍高达80%以上。

中国的癌症死亡率如此之高主要有两点,一个是癌症早期没有什么明显症状,比如肺癌早期症状常较轻微,甚至可无任何不适。中央型肺癌症状出现早且重,周围型肺癌症状出现晚且较轻,甚至无症状,常在体检时被发现。肺癌的症状大致分为:局部症状、全身症状、肺外症状、浸润和转移症状。再加上我国居民体检意识薄弱,症状明显后已经到了晚期;还有一个在于癌症药物,很多国外的癌症药物有明显的效用,可是碍于昂贵的价格,让患者很难接受,曾经有记者对偏远山区做出调查,甚至很多人表示碍于高昂的治疗价格得了癌症不会再去治疗。

放射科诊断肿瘤和癌症

肿瘤和癌症在医学影像上有明显的异常,放射科医生可以通过医学影像识别癌症和肿瘤。放射科的工作由两部分完成。第一部分是患者在放射科拍摄影像片(X线片、CT、MRI等),这一过程是由放射科技师操作各类机器完成,包括参数设定、扫描、图像处理等,有点类似摄影师拍照,只不过操作的机器更巨大。第二部分是影像判读,诊断医生在医用竖屏显示器上调阅影像图片,逐幅观察图片(一般普通、常规情况,一名患者的图片在80幅-320幅之间,如果是本院多次就诊患者,还需要调阅既往影像图片,作出对比,图片量倍增),寻找发现问题;然后按照要求进行描述,哪些结构正常,哪些结构异常,如何异常;之后结合检查申请单上的临床症状(有时临床科室没有提供)作出「影像诊断」,通俗的说,就是考虑可能是什么疾病,或者倾向什么疾病。

放射科诊断异常后,然后进一步通过病理科,然后病理科通过活体组织检查、脱落和细针穿刺细胞学检查等常见的病理检查,为临床提供明确的病理诊断,确定疾病的性质

人工智慧帮助癌症早期诊断

癌症早期诊断是一种专门针对癌症的诊疗方法,不仅治癒率高,并且可以减轻患者的经济负担。

今年两会上复星集团董事长郭广昌就人工智慧医疗做出提案,希望人工智慧可以解决医疗问题,史丹福大学终身教授李飞飞同样表达过类似的观点,让人工智慧「人尽其能」在医疗领域发挥巨大的作用。

目前人工智慧可以通过症状和病历来诊断癌症,比如Watson,经过了4年多的训练,学习了200本肿瘤领域的教科书,290种医学期刊和超过1500万份的文献后,Watson开始临床应用,并且可以在肺癌、乳腺癌、直肠癌、结肠癌、胃癌和宫颈癌等领域向人类医生提出建议;又可以通过医学影像和病理解读来识别癌症,国内的人工智慧领军企业Airdoc在各个领域的顶尖医生的帮助下,在眼科、皮肤科、大脑、心血管、肺部、肝部等领域建立了准确的深度神经网络诊断模型,在肺癌、乳腺癌、肝癌、基底细胞瘤、恶性黑色素瘤等领域取得了巨大的进展,通过15万张图片的训练,在眼科诊断准确率已经不低于人类三甲眼科医生,如果将人工智慧应用在癌症的早期检测和早期诊断,可以挽救无数人的性命。

癌症早期预测和早期预警

肺癌、胃癌、肝癌、乳腺癌、宫颈癌等高发癌症与不健康的生活习惯息息相关,因此很多癌症是可以预防的,比如肝癌,诱发肝癌的是病毒性肝炎和黄麴霉素,沿海区域是肝癌的高发地区,主要满足了两个大的条件,一个是沿海地区湿润潮湿,为黄麴霉素创造了滋生的条件;一个是沿海地区病毒性肝炎感染率相对较高。人工智慧可以通过对文本、影像等多模态海量数据的综合挖掘,发掘病人检查信息、既往病历和社会(自然)环境之间的联系,发现群体中的疾病模型及隐藏信息模型,建立预测分析模型,进一步探索疾病分布演化规律,确定危险因素,并对疾病流行趋势进行预测。

Airdoc和国内外顶级医院合作,基于大量真实的脱敏临床数据,进行数据清洗、文字识别、自然语义解析,训练深度学习模型分析多个维度参数与患者发病的相关性和贡献度,挖掘患者行为、病史、基因与患者潜在的相关关系,生成预测模型,可以在早期预测多种癌症。同时Airdoc同样分析了大量的病历和学习了海量的医学知识,实现了疾病预警监测。

人工智慧医生联手治疗

除了常规治疗外,癌症患者同样需要心理的治疗,《健康》杂志曾讲过一个典型的例子:有一位癌症晚期患者当自己觉得得了「不治之症」后,他就想在自己离开人世之前了一下自己未了的心愿。于是他就拿起铁锹来要修通通往山顶的一条小路,他想让更多的人能爬上山欣赏山上的风景。于是他每天起早贪黑去修路,一锹一锹下去,一个台阶接一个台阶修上去,就这样日复一日,他不但感觉越来越精神,而且心情也越来越好。等到路修成了,他并没有死而是奇蹟般的好了。

癌症病人在接受各种治疗后,还面临着恢复健康和防止复发、转移的问题,因此,饮食上应围绕健康恢复和防止复发、转移来考虑。饮食结构是否正确、合理,与癌症的预后、治疗效果及康复有着密切的关系。肿瘤病人身体往往比较虚弱,加强营养是非常必要的。原则上强调高营养、全面营养。从治疗意义上讲,要多选择补益性食品。

人工智慧是医生新时代的听诊器,通过人工智慧医生可以很好的诊断癌症,在人工智慧的辅助下,医生将会有更多精力来关注病人的心理,并且提供健康的饮食指导。

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