數(shù)智醫(yī)療深耕錄

從基于人工智能的肺結(jié)節(jié)CT靶向重建體系到AI驅(qū)動(dòng)多模態(tài)影像精準(zhǔn)診斷到智能手術(shù)規(guī)劃導(dǎo)航系統(tǒng)，從基于多模態(tài)LLM大模型的醫(yī)療文本自動(dòng)生成EMR Agent到高精度柔性眼科機(jī)器人及遠(yuǎn)程手術(shù)平臺(tái)……當(dāng)算法讀懂CT影像的細(xì)微異常，當(dāng)數(shù)據(jù)流打通生命健康的閉環(huán)，我們見(jiàn)證的不僅是技術(shù)迭代，更是“以患者為中心”的醫(yī)療本質(zhì)回歸。

“數(shù)智醫(yī)療深耕錄”系列報(bào)道，帶您走進(jìn)浙江省人民醫(yī)院的AI創(chuàng)新現(xiàn)場(chǎng)，探尋那些藏于代碼與屏幕背后的溫暖變革，記錄智慧醫(yī)療如何以科技之力，書(shū)寫(xiě)守護(hù)生命的時(shí)代答卷。

當(dāng)58歲的張先生（化名）在浙江省人民醫(yī)院放射科做好胸部CT檢查還未走進(jìn)肺結(jié)節(jié)聯(lián)合門(mén)診，屏幕上早已清晰標(biāo)注出3枚磨玻璃結(jié)節(jié)，其中較大的一枚有8.5mm，并顯示其各種定量指標(biāo)。

“這是AI系統(tǒng)數(shù)秒內(nèi)自動(dòng)檢出的病灶，這顆較大的結(jié)節(jié)需要引起重視，我們結(jié)合三維重建技術(shù)進(jìn)一步確認(rèn)了性質(zhì)?！狈派淇聘敝魅吾t(yī)師林毅指著屏幕上立體呈現(xiàn)的肺部影像解釋道。

AI用“速度+精度”，把就醫(yī)體驗(yàn)翻了新篇。這個(gè)場(chǎng)景如今在放射科日常工作中已成常態(tài)。

讓AI練就"火眼金睛"

國(guó)內(nèi)首個(gè)落地應(yīng)用的胸部CT智能篩查系統(tǒng)

多年前的醫(yī)院放射科，醫(yī)師們常常需要在海量CT圖像中“大海撈針”?！耙晃换颊叩男夭緾T有400-800層圖像，醫(yī)生肉眼篩查平均需要5分鐘，還可能漏掉微小病灶。”放射科主任龔向陽(yáng)回憶道，2017年醫(yī)院?jiǎn)?dòng)了“胸部CT智能4D影像系統(tǒng)”研發(fā)，正是瞄準(zhǔn)了這一臨床痛點(diǎn)。

通過(guò)深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，該系統(tǒng)將50萬(wàn)例臨床標(biāo)注數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)識(shí)別模型，實(shí)現(xiàn)三大突破：

全肺智能掃描：采用多尺度特征融合算法，對(duì)0.5-30mm肺結(jié)節(jié)的檢出敏感度達(dá)98.7%，尤其對(duì)傳統(tǒng)閱片易漏診的磨玻璃結(jié)節(jié)識(shí)別率提升40%；

精準(zhǔn)定位：通過(guò)三維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)標(biāo)注結(jié)節(jié)位置、大小、密度等12項(xiàng)參數(shù)，定位準(zhǔn)確率98%，大小誤差≤0.3mm；

4D動(dòng)態(tài)分析：為多次復(fù)查的患者提供人眼無(wú)法觀察和判斷的更多維度的信息，為肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別提供動(dòng)態(tài)依據(jù)。

系統(tǒng)上線首月即創(chuàng)造驚人數(shù)據(jù)：放射科肺部CT篩查診斷報(bào)告處理人均量從80例增至150例/日，診斷耗時(shí)縮短60%。65歲的肺癌高危人群王阿姨（化名）成為首批受益者——AI系統(tǒng)在她近肺門(mén)處血管旁發(fā)現(xiàn)不規(guī)則磨玻璃影，并標(biāo)注為高危，引起診斷醫(yī)生關(guān)注，通過(guò)后處理重建技術(shù)仔細(xì)觀察細(xì)節(jié)，診斷為腫瘤性病變微浸潤(rùn)腺癌可能，手術(shù)證實(shí)為微浸潤(rùn)腺癌，術(shù)后5年隨訪無(wú)復(fù)發(fā)?；仡櫡治鲆酝f片，該處淡淡的磨玻璃影，在幾百幅圖像中一晃而過(guò)，當(dāng)成了普通的炎癥。

這一成果使浙江省人民醫(yī)院成為國(guó)內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)AI影像輔助診斷規(guī)模化應(yīng)用的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，引發(fā)國(guó)內(nèi)外放射學(xué)界關(guān)注、參觀學(xué)習(xí)。目前，該系統(tǒng)累計(jì)應(yīng)用已經(jīng)超過(guò)200萬(wàn)例次。

從“發(fā)現(xiàn)”病灶到“決策”精準(zhǔn)手術(shù)

隨著肺結(jié)節(jié)檢出率逐年升高，新的“矛盾”逐漸凸顯。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，每天有近30%患者因“肺結(jié)節(jié)”就診，但其中過(guò)度焦慮和過(guò)度治療現(xiàn)象嚴(yán)重。為此，醫(yī)院?jiǎn)?dòng)第二代AI系統(tǒng)研發(fā)，構(gòu)建起覆蓋篩查-診斷-治療-隨訪的全鏈條智能解決方案。

新一代人工智能技術(shù)在以“AI肺結(jié)節(jié)篩查”為基礎(chǔ)，針對(duì)≥8mm“高危肺結(jié)節(jié)”進(jìn)行基于AI的肺結(jié)節(jié)CT靶重建的技術(shù)，通過(guò)制定規(guī)范、改造流程、轉(zhuǎn)變服務(wù)方式、管控質(zhì)量等，以患者為中心，以克服“肺結(jié)節(jié)焦慮”和“肺結(jié)節(jié)過(guò)渡治療”為目標(biāo)，放射科與胸外科、呼吸內(nèi)科成立肺結(jié)節(jié)聯(lián)合門(mén)診，依托AI技術(shù)對(duì)肺結(jié)節(jié)進(jìn)行個(gè)性化掃描、重建、診斷、制定隨訪計(jì)劃或手術(shù)規(guī)劃、術(shù)后康復(fù)等全程管理新模式。

在新一代AI系統(tǒng)輔助下，綜合結(jié)節(jié)形態(tài)、密度、邊緣、胸膜牽拉等18項(xiàng)特征，對(duì)≥8mm高危結(jié)節(jié)的惡性預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)98.3%。

在肺結(jié)節(jié)聯(lián)合門(mén)診，呼吸內(nèi)科主任孫益蘭和林毅結(jié)合AI自動(dòng)生成重建圖像、臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室檢查，精準(zhǔn)判別肺結(jié)節(jié)良惡性，把一些炎性結(jié)節(jié)，特殊的感染比如隱球菌、結(jié)核等，從高危結(jié)節(jié)中甄別出來(lái)，進(jìn)行有效治療。同時(shí)肺癌患者也得到了及時(shí)診斷，并結(jié)合患者年齡、心肺功能、基礎(chǔ)疾病等情況制定治療方案。

解剖結(jié)構(gòu)仿真：自動(dòng)分割肺動(dòng)靜脈、支氣管樹(shù)等解剖結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)結(jié)節(jié)與血管的三維拓?fù)潢P(guān)系的可視化。為精準(zhǔn)手術(shù)規(guī)劃支持。

手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)：通過(guò)虛擬肺段切除模擬，精確規(guī)劃手術(shù)切除的安全范圍、計(jì)算預(yù)計(jì)切除體積、剩余肺功能及手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分。

而在病房，胸外科主任王海濤和林毅正為72歲的李奶奶（化名）進(jìn)行術(shù)前評(píng)估：屏幕呈現(xiàn)AI自動(dòng)生成的5枚高危結(jié)節(jié)立體圖像，虛擬胸腔鏡下的手術(shù)路徑規(guī)劃。精準(zhǔn)快速地進(jìn)行全流程分析。王海濤表示，該模式實(shí)施以來(lái)，肺結(jié)節(jié)手術(shù)更為精準(zhǔn)安全，既能有效切除病灶，又能最大限度地保留患者肺功能，使患者最大獲益，特別是對(duì)于多原發(fā)肺癌患者。

王主任還曾于今年8月接診了一位45歲的教師陳女士（化名），她在體檢中發(fā)現(xiàn)右肺12mm混雜密度結(jié)節(jié)，AI系統(tǒng)通過(guò)三維重建發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)位置較深，位于兩個(gè)亞段交界處且緊鄰葉間裂胸膜。系統(tǒng)自動(dòng)生成的“聯(lián)合亞段切除”方案，經(jīng)過(guò)多學(xué)科討論完善確認(rèn)，使患者術(shù)后肺功能保留率提高27%，住院時(shí)間縮短3天。開(kāi)學(xué)后，陳女士就正常上班教學(xué)去了。

AI賦能下的“精準(zhǔn)醫(yī)療”新圖景

從2017年的“初篩助手”到2022年的“決策支持系統(tǒng)”，AI已深度融入放射科 workflow。目前，團(tuán)隊(duì)正研發(fā)第三代AI系統(tǒng)，融合多模態(tài)成像，新增肺結(jié)節(jié)生長(zhǎng)速率預(yù)測(cè)、智能提取影像與檢驗(yàn)等關(guān)鍵信息進(jìn)行綜合判斷等功能，計(jì)劃三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)“一人一策”的精準(zhǔn)診療。

AI不會(huì)替代醫(yī)生，但能讓醫(yī)生擁有更強(qiáng)大的“透視眼”和“導(dǎo)航儀”。當(dāng)AI算法與醫(yī)者經(jīng)驗(yàn)深度融合，不僅重構(gòu)了放射科的診療流程，更重新定義了“以患者為中心”的醫(yī)療服務(wù)模式。浙江省人民醫(yī)院放射科正以技術(shù)創(chuàng)新為筆，書(shū)寫(xiě)著人工智能賦能精準(zhǔn)醫(yī)療的中國(guó)方案。

就診指南

肺結(jié)節(jié)聯(lián)合門(mén)診

肺結(jié)節(jié)聯(lián)合門(mén)診團(tuán)隊(duì)由放射科心胸亞專(zhuān)業(yè)診斷專(zhuān)家與呼吸內(nèi)科、胸外科專(zhuān)家組成。人工智能（AI）、肺結(jié)節(jié)三維重建技術(shù)、20年以上豐富的專(zhuān)業(yè)技能，專(zhuān)門(mén)解決肺部小結(jié)節(jié)困擾。精準(zhǔn)判別肺部實(shí)性結(jié)節(jié)、亞實(shí)性結(jié)節(jié)、磨玻璃結(jié)節(jié)的良惡性、惡性結(jié)節(jié)亞型分型等。針對(duì)不同患者、不同結(jié)節(jié)制定個(gè)性化掃描方案、動(dòng)態(tài)管理計(jì)劃，包括：隨訪間隔動(dòng)態(tài)調(diào)整、腫瘤性磨玻璃結(jié)節(jié)的干預(yù)時(shí)機(jī)、治療方式的選擇、手術(shù)策略、術(shù)后管理等。

【朝暉院區(qū)】

時(shí)間：

周一下午（放射科曹捍波+呼吸內(nèi)科任卓超）

周二下午（放射科林毅+呼吸內(nèi)科孫益蘭）

周三下午（放射科林毅+胸外科王海濤）

周四下午（放射科曹捍波+呼吸內(nèi)科任卓超）

地點(diǎn)：2號(hào)樓6樓名醫(yī)館

【越城院區(qū)】

時(shí)間：

周一上午（放射科王浩初+胸外科倪科偉）

周三上午（放射科馬燕青+胸外科陳鵬程）

周四上午（放射科林毅+胸外科王海濤）

地點(diǎn)：1號(hào)樓4樓名醫(yī)館

【專(zhuān)家介紹】

林 毅

放射科副主任，副主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：胸部疾病影像診斷，尤其專(zhuān)注于肺癌早期診斷及制定處理策略、各種肺部彌漫性病變、縱隔病變等影像診斷。

曹捍波

放射科副主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：胸部影像學(xué)診斷，肺結(jié)節(jié)良惡性CT診斷，早期小肺癌檢出，肺結(jié)節(jié)隨訪。

王浩初

放射科副主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：胸部良惡性腫瘤、炎性疾病的影像學(xué)診斷鑒別與療效評(píng)估，心臟大血管結(jié)構(gòu)與功能性疾病的影像學(xué)分析。

馬燕青

放射科副主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：胸部影像診斷及肺結(jié)節(jié)個(gè)性化診療方案制定。

孫益蘭

呼吸內(nèi)科主任，主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：慢性阻塞性肺疾病、哮喘、慢性咳嗽等慢性氣道疾病，肺癌、肺部結(jié)節(jié)及呼吸疑難疾病的診治。

任卓超

呼吸內(nèi)科副主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：呼吸病學(xué)疑難疾病、胸部疾病影像學(xué)分析、肺部結(jié)節(jié)良惡性影像學(xué)判讀及呼吸危重疾病診治。

王海濤

胸外科副主任（主持工作），主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：肺癌、食管癌、縱膈腫瘤、氣胸、肋骨骨折、手汗癥的微創(chuàng)外科手術(shù)和個(gè)體化及綜合治療手段。

陳鵬程

胸外科副主任，主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：肺癌、食管癌、賁門(mén)癌、縱隔腫瘤等胸部疾病的胸腔鏡微創(chuàng)手術(shù)、開(kāi)放手術(shù)及中晚期肺癌的綜合性、規(guī)范化、個(gè)體化治療。

倪科偉

胸外科副主任，主任醫(yī)師

擅長(zhǎng)：肺部結(jié)節(jié)的診斷及精準(zhǔn)微創(chuàng)治療，肺癌、食管癌、縱隔腫瘤、手汗癥等微創(chuàng)胸腔鏡手術(shù)及綜合治療等。

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