肺癌防治专家白春学教授分享:人工智能辅助肺癌诊断

2017-08-14
    今天要和大家分享的是中国肺癌防治联盟主席、亚太肺结节诊治指南制定委员会主席,上海市呼吸病研究所所长白春学教授的精彩发言,题为“人工智能辅助肺癌诊断”。


肺癌:“癌症之王”

    从世界范围来看,无论男性还是女性,肺癌都是所有肿瘤死因的第一位。在亚洲,中国的肺癌男性女性发病率都是所有国家和地区的首位。
 
为什么出现这么高的死亡率和发病率?这是因为我们肺癌诊断偏晚,现在诊断清楚的三分之二的患者没有手术机会就变成死刑两年执行;三分之一有手术机会的患者不一定都是早期的;可能也有化疗和靶向治疗都不需要的,但是手术后一,二年复发的大有人在,五年存活率15.6%,这样的存活模式降低不了我们的死亡率。
 
    下面我将从几个方面来谈一谈我们在做的事情:

顶层设计新局面

    我们希望让那些不知道是良性还是恶性的肺结节人群,通过我们的影像智能诊断获益,将来我们还有其他的诊断技术帮他区分开来,让患者早期根治,成为健康人、享受人生。

学术引领谱新篇

    2014年由我牵头制定的亚太指南,是我们呼吸学界有史以来首次牵头的国际指南。这篇指南于去年三月份正式发表,其中我们把肺癌早期阶段肺结节的诊断作出了诊断的流程。
 
    在亚太指南当中我们有一个被全世界专家称赞的就是我们把远程医疗或者互联网技术用到肺癌早诊。如果医院比较小,比如县级医院或者是卫生院也有CT可以给病人做胸部CT检查,检查之后判断不出来是肺癌还是良性病变,医生可以通过云盘把它传到我们有经验的医院专家这里来或者端口开放,我们可以帮助你解决这个病人早期诊断问题。
 
    在科技创新方面,有物联网和互联网两个方向。互联网就是三级联动,我们的专家是一个群体,社区医生是一个群体,病人是一个群体,那么甚至现在我们还把服务商也可以加进来辅助诊治。
 
    物联网医学我们早在2008就开始构想了。2014、2015、2016三年,我们连续出版四部物联网医学专著,去年出版的两部物联网医学还有一部英文的。这个方向的发展包括全面感知、可靠传输、智能处理,所以我们有一句顺口溜,“三个连接全时空,融合四众在其中,质控防保与诊疗,全新模式惠众生”,三个连接就是全面感知、可靠传输、智能处理,四众,专家、社区医生、病人群体、服务商,质量控制,预防保健诊断和治疗治疗,全都在其中。这样我们就能够全方位,全时空为病人解决,毫无疑问这是全新的模式。
 
    物联网发展方向包含五个流程,即5A。第一是搜集信息,比如说年龄多大,有没有肿瘤家族史等等;第二个包括检查和评估,做薄层CT,因为现在北美的研究表明,用薄层CT来筛查肺癌可以减少死亡率20%以上,这个是相当大的进步,所以从2006年我就在推广薄层CT筛查,现在已经11年了,很多人受益了。中国的肺结节病人有多少呢?大概有5千万-8千万之间,这是相当大的数字,这里蕴含着大量的社会效应和经济效应。第三个是进一步的检查,你觉得不好判定他是不是肺癌,我们做鉴定;第四个安排治疗,第五个就是物联网辅助,我们包括质量控制、会诊等等都包括在里面。
 
    在智能处理方面,我们不得不提一下深度挖掘与预案处理,当然在座的大家都是IT专家居多,所以我不想详细的介绍,稍微解读一下我们在肺癌早诊上面怎么用的,肺癌早诊上面我们把影像的信息搜集好之后,无非从两个角度分析他的特征,一个是叫以貌取人,一个是重在内涵。
 
    重在内涵包括它的直径、密度、血管生成、动态变化都非常重要,我们靠用我们的机器人来挖掘这些特征,来进行早期诊断和预案处理,现在我们的研究不限于这里,心血管疾病、脑血管疾病也很适合我们,我们也做了探索,但是我们重点做肺癌。
 
    还有一个提法叫是Radiomics。把混合性的病变区分开来,我们还试过很多方法,深度的神经网络深度学习方面都做过研究。我们基于物联网医学人工智能这个研究,第一个研究结果还在世界肺癌大会去年做过报告。
 
    这个就是我们最近做的结果,可以做到快速、精准、同质化,像我们一张CT片找出肺结节判断是实性,磨玻璃性或混合性,再判断良性或恶性,一般的医生需要10-20分钟时间,我们用人工智能的话就可以大大缩短这个时间,达到高质量同质化诊断水平,这个非常重要。现在我们的影像诊断是什么水平呢?用我个人的评价就是水平高低不一手工业作坊式模式,张教授、李教授、王教授阅片的水平都不一样我们去年大学有一位干部比较年轻,几乎上海有名的专家都找遍了,有的说像肺癌,有的是良性病变,有的说就是良性不用管,本人还是不放心最后找到我这里,我用我的人工智能技术帮他分析完以后,我当场断定:你切掉吧,病人还在犹豫,我说你宁可丢掉一块肺还是宁可丢掉一个人?他就下决心切掉。
 
    人工智能给我们的优势已经获得认可。这方面我们也获过一些奖,国内的获奖是梅斯医学移动医疗创新大赛,我派了大学毕业一年级的学生拿了一等奖,大学毕业二年级学生拿了二等奖,我们在睡眠方面的人工智能技术专利更多,更有显示度,现在再去比赛的话,肺结节获奖也不会少,我们毕竟中国呼吸届开创了牵头国际指南的历史,我们还获得世界肺癌大会奖。
 
    之后,复星医药还要和“达芬奇”机器人母公司合作,在上海研发和生产气管镜机器人,我将牵头做验证。

智能惠众尽欢颜

    为了把指南和科技创新的技术深入的推广到基层,我们提出百千万工程,在全国100家以上的医院建立中国肺癌防治联盟各家医院肺结节诊治分中心,培训千名以上专家,每年诊断早期肺癌10万人,就是做完手术再不需要做其他的治疗,他们可以活到10年的概率在90%以上,给国家每年节省200亿医疗费用,最主要是第三:他们可以享受人生,家庭不破裂了。还有第四:让病人多活10年20年还能给家庭创造收入,还给国家上税创造税收,这个意义非常之大。
 
    到现在为止,我们启动了大学以上的医院300家左右。还有大医惠众生,这五个字本人提出来,你们引用的时候要注明一下,为什么提出大医惠众生呢?试问如果名医不会物联网技术你会治疗多少病人?有限。但是有这个物联网技术可以十倍百倍放大名医效应,治疗更多的病人。
 
这就是“大医惠众生”!