來源：西門子醫(yī)療

　　人工智能掀起的時(shí)代巨浪席卷全球，AI 將如何重塑未來醫(yī)療場(chǎng)景？西門子醫(yī)療大中華區(qū)副總裁、臨床治療系統(tǒng)負(fù)責(zé)人浦崢嶸日前聚焦AI醫(yī)療與具身智能發(fā)表深刻洞見。他指出，AI 賦能下的醫(yī)療將更加個(gè)性化和精準(zhǔn)化。AI 支持從疾病預(yù)防和早期發(fā)現(xiàn)、診斷、治療監(jiān)測(cè)、再到隨訪的臨床全流程，并輔助醫(yī)生完成關(guān)鍵決策，進(jìn)行全生命周期健康管理。此外，數(shù)字孿生技術(shù)有著巨大的應(yīng)用場(chǎng)景，醫(yī)生可以基于檢查數(shù)據(jù)構(gòu)建患者生理模型，并模擬不同的治療方案并觀察結(jié)果，從而選擇更好的個(gè)性化治療方案。

　　為對(duì)抗世界上最致命的疾病，西門子醫(yī)療以人工智能驅(qū)動(dòng)，推出覆蓋早期檢測(cè)、決策制定、治療規(guī)劃、實(shí)際治療和隨訪等各個(gè)環(huán)節(jié)的解決方案。我們以全球發(fā)病率和死亡率排名前列的癌癥為例，來看看AI 如何以科技驅(qū)變，創(chuàng)造一個(gè)無懼癌癥的世界！

　　AI 自動(dòng)檢測(cè)標(biāo)記助力肺結(jié)節(jié)精準(zhǔn)診療

　　肺癌是全球男性中最常見、并且最致命的癌癥類型1。在實(shí)際診斷和醫(yī)學(xué)影像閱片中，人工智能可以通過自動(dòng)檢測(cè)和標(biāo)記CT 圖像上的肺結(jié)節(jié)幫助放射科醫(yī)生。在結(jié)節(jié)被提取后，AI-Rad Companion Chest CT 會(huì)自動(dòng)計(jì)算它們的體積，以及最大二維和三維直徑，這能夠幫助放射科醫(yī)生集中精力于被提示的顯眼區(qū)域。如果這些被證明是惡性腫瘤，治療可能會(huì)更早開始。法國(guó)Hôpital Foch 的Philippe Grenier 教授解釋道：“人工智能有可能縮短診療周轉(zhuǎn)時(shí)間，并提高肺癌篩查的成本效益。”

　　如果發(fā)現(xiàn)患者腫瘤并且開始治療，這款軟件還可以用于后續(xù)隨訪。隨著時(shí)間的推移，腫瘤（結(jié)節(jié)）的隨訪非常困難且成本高昂。通過隨訪，患者可以按照特定網(wǎng)格進(jìn)行重新掃描，以生成可比較的圖像。

　　基于人工智能的胸部CT 算法的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是：針對(duì)特定高風(fēng)險(xiǎn)人群（如吸煙者），它能提供掃描范圍內(nèi)其它器官的異常檢出，例如主動(dòng)脈直徑增大，因?yàn)锳I 算法會(huì)自動(dòng)分析整個(gè)胸部CT 圖像，而不僅僅像放射科醫(yī)生那樣通常只關(guān)注肺部。

　　AI 自動(dòng)分割估算引導(dǎo)前列腺癌活檢

　　在前列腺癌領(lǐng)域，磁共振成像通常是首選的成像方式。西門子醫(yī)療專門開發(fā)了AI-Rad Companion Prostate MR 為放射科醫(yī)生提供活檢支持。該軟件能夠自動(dòng)分割前列腺并自動(dòng)估算其體積。當(dāng)前列腺特異性抗原（PSA）值已知時(shí)，AI可以基于此計(jì)算PSA 密度。放射科醫(yī)生可以手動(dòng)標(biāo)記表征病變及其它目標(biāo)并添加評(píng)論。隨后，分割結(jié)果、發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)以及轉(zhuǎn)錄的勾畫輪廓都可以導(dǎo)出給泌尿科醫(yī)生，與超聲圖像結(jié)合引導(dǎo)活檢。

　　100 萬+ 數(shù)據(jù)訓(xùn)練的AI 模型助力乳腺癌精準(zhǔn)篩查

　　為提高乳腺癌早期檢測(cè)的準(zhǔn)確性并加快速度，西門子醫(yī)療在其乳腺X線檢查閱讀軟件中集成了一種特殊的AI算法，并且從兩個(gè)方面賦能精準(zhǔn)診療。

　　首先，這款A(yù)I 工具經(jīng)過來自全球超過100 萬高質(zhì)量數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，幫助放射科醫(yī)生通過將病例按1 到10 的重點(diǎn)評(píng)分進(jìn)行分類，以優(yōu)先處理更有可能惡性的病例。這意味著更多可疑病例可以被優(yōu)先處理，患者可以更早得到診斷和后續(xù)的潛在治療。

　　其次，該軟件提供局部區(qū)域分析功能，并以互動(dòng)方式幫助放射科醫(yī)生更準(zhǔn)確地解讀圖像2。如果放射科醫(yī)生在乳腺X 線片或斷層合成圖像上看到異常，可以點(diǎn)擊可疑區(qū)域，然后獲得一個(gè)1 到95 的評(píng)分，估計(jì)惡性腫瘤存在的可能性有多高。

　　荷蘭奈梅亨拉德堡大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的放射科醫(yī)生RitseMann 博士說：“因?yàn)楹Y查變得更加精確，來醫(yī)院進(jìn)行進(jìn)一步復(fù)查的女性減少了，同時(shí)保持了相同的敏感性。”

　　AI 自適應(yīng)放療規(guī)劃助力個(gè)體化精準(zhǔn)治療

　　來自西門子醫(yī)療旗下瓦里安醫(yī)療的RapidPlan 自動(dòng)放療計(jì)劃設(shè)計(jì)平臺(tái)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，將臨床實(shí)踐的高質(zhì)量計(jì)劃案例，訓(xùn)練成DVH 預(yù)測(cè)模型。當(dāng)臨床專家在設(shè)計(jì)放療計(jì)劃時(shí)，預(yù)測(cè)模型通過分析當(dāng)前患者信息及實(shí)際情況，自動(dòng)預(yù)測(cè)DVH 的分布區(qū)間，使臨床計(jì)劃設(shè)計(jì)者可以快速獲取目標(biāo)函數(shù)的設(shè)置值。RapidPlan 基于共享的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)可以提高各中心的計(jì)劃設(shè)計(jì)質(zhì)量，提升計(jì)劃設(shè)計(jì)效率，提高計(jì)劃方案的均質(zhì)性，減少人為因素所帶來的不確定性。

　　通過AI實(shí)現(xiàn)在線自適應(yīng)治療，人工智能的作用并不僅限于治療計(jì)劃設(shè)計(jì)，它還可以支持患者個(gè)體化精準(zhǔn)治療。在為期一至七周的癌癥放射治療過程中，腫瘤及其周圍的健康組織會(huì)發(fā)生解剖學(xué)變化。“自適應(yīng)治療”指的是一種在很短的時(shí)間窗口內(nèi)快速調(diào)整治療方案以應(yīng)對(duì)這些變化的治療技術(shù)。

　　西門子醫(yī)療旗下瓦里安醫(yī)療的Ethos 人工智能一體化在線自適應(yīng)放療平臺(tái)通過集成AI 以及其它全要素技術(shù)的創(chuàng)新與整合，能夠根據(jù)患者每次躺在治療床上的實(shí)際情況，即腫瘤位置、大小和形態(tài)的變化，對(duì)初始方案進(jìn)行快速調(diào)整，15分鐘以內(nèi)就可以生成一個(gè)全新的治療計(jì)劃，做到了“敵變我變”，精準(zhǔn)出擊。

　　澳大利亞最大的專業(yè)癌癥護(hù)理中心Icon Group 的醫(yī)學(xué)物理學(xué)主任Trent Aland 反饋： “能夠根據(jù)每天看到的實(shí)際情況調(diào)整治療計(jì)劃已經(jīng)顯示出了巨大的好處。同時(shí)我們團(tuán)隊(duì)在前列腺、頭頸部及胸部腫瘤的臨床實(shí)踐中觀察到，自適應(yīng)治療的工作流程會(huì)讓大量患者有機(jī)會(huì)獲益。”

　　這些案例表明，人工智能可以支持醫(yī)療專業(yè)人員在日?？箵舭┌Y的過程中，為患者提供更早、更精確的診斷以及更快、更準(zhǔn)確的治療計(jì)劃和治療。

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