近日，小編了解到，荷蘭皇家飛利浦宣布中國(guó)首個(gè)“飛利浦星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺(tái)”落地吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“吉大一”），輔助放射科醫(yī)生通過(guò)智能化圖像后處理為患者提供精準(zhǔn)診療，并支持臨床科研及應(yīng)用轉(zhuǎn)化?；谠撈脚_(tái)，雙方將通過(guò)緊密的臨床科研合作，推動(dòng)AI影像在具體臨床場(chǎng)景下的科研及其成果轉(zhuǎn)化。

吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院是集醫(yī)療、教學(xué)、科研、預(yù)防、保健、康復(fù)為一體的大型綜合三級(jí)甲等醫(yī)院。2016年，在復(fù)旦大學(xué)中國(guó)醫(yī)院排行榜中，醫(yī)院位列第全國(guó)第44位。近年來(lái)，由于醫(yī)院患者日益增多，放射科醫(yī)生的工作壓力越發(fā)嚴(yán)重。為了提升效率，吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院院長(zhǎng)華樹(shù)成教授決定與企業(yè)合作，進(jìn)行人工智能的探索和嘗試。

對(duì)于本次合作，華院長(zhǎng)表示：“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)，影像先行。人工智能技術(shù)能充分挖掘醫(yī)學(xué)影像大數(shù)據(jù)的價(jià)值。當(dāng)前，國(guó)家正在大力推進(jìn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用。在這樣的背景下，醫(yī)院也在積極地做著準(zhǔn)備。我院放射科正在致力于利用我院病例多、病種豐富的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)拓創(chuàng)新的醫(yī)工結(jié)合轉(zhuǎn)化之路，從而更好地做到數(shù)據(jù)源自臨床并服務(wù)于臨床?！w利浦星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺(tái)’的落地必將成為我院影像大數(shù)據(jù)和人工智能發(fā)展的強(qiáng)大推動(dòng)力?！?/p>

從放射科推廣至全院

國(guó)內(nèi)從事AI＋醫(yī)療的企業(yè)很多，要從中選出最合適的，吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院副院長(zhǎng)王海峰教授認(rèn)為并不容易。

“我們首先會(huì)看這家公司的特色，同時(shí)會(huì)看公司的產(chǎn)品和公司的發(fā)展前景。國(guó)內(nèi)外做大數(shù)據(jù)和人工智能的公司不少，但是我們最終選擇的公司，一定是歷史厚重一些，同時(shí)它的科研團(tuán)隊(duì)的力量足夠強(qiáng)，對(duì)于醫(yī)院的臨床科研、診斷、應(yīng)用更了解、更貼合實(shí)際。”在這一選擇標(biāo)準(zhǔn)下，醫(yī)院最終與飛利浦展開(kāi)了合作。

據(jù)王院長(zhǎng)介紹，吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院有著海量的病人和病種，利用飛利浦的大數(shù)據(jù)收集整理，可以在很短的時(shí)間里把某一病種的數(shù)據(jù)收集起來(lái)。

王院長(zhǎng)認(rèn)為，作為醫(yī)院的管理者，不能單純從科室的角度想問(wèn)題。要從一個(gè)醫(yī)院、一個(gè)省域或者是更高的層面去思考。由于目前吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院的學(xué)術(shù)地位較高，因此作為一個(gè)大型三甲公立醫(yī)院，應(yīng)該承擔(dān)起相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任，將優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源輻射到醫(yī)聯(lián)體，幫助基層醫(yī)院進(jìn)行內(nèi)部數(shù)據(jù)資源的整合，從而實(shí)現(xiàn)雙向提升。

具體而言，醫(yī)院通過(guò)教授、專(zhuān)家對(duì)于人工智能系統(tǒng)的運(yùn)作、協(xié)調(diào)，幫助人工智能產(chǎn)品成熟化，從而向下輻射，輔助下級(jí)醫(yī)院的醫(yī)生臨床決策。通過(guò)人工智能平臺(tái)，也能讓上級(jí)醫(yī)院省時(shí)省力，瞄準(zhǔn)危重病人進(jìn)行救治。如此一來(lái)，既能改善下級(jí)醫(yī)院的醫(yī)療服務(wù)，提高醫(yī)療質(zhì)量，又能讓上級(jí)醫(yī)院形成引領(lǐng)和帶動(dòng)作用。

星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺(tái)

王院長(zhǎng)口中的“飛利浦星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺(tái)”，正是本次合作的關(guān)鍵產(chǎn)品。據(jù)悉，該平臺(tái)目前已經(jīng)獲得了FDA和CFDA雙認(rèn)證，由“飛利浦星云三維影像后處理平臺(tái)（IntelliSpace Portal，以下簡(jiǎn)稱(chēng)ISP）”和“飛利浦星云探索平臺(tái)（IntelliSpace Discovery，以下簡(jiǎn)稱(chēng)ISD”）兩部分組成。

ISP作為臨床影像診斷平臺(tái)，涵蓋放射學(xué)的多個(gè)臨床領(lǐng)域，包括心臟病學(xué)、腫瘤學(xué)（肝、肺、乳腺、前列腺等）和神經(jīng)學(xué)，內(nèi)有八十多項(xiàng)應(yīng)用，能實(shí)現(xiàn)不同品牌、不同種類(lèi)影像設(shè)備的圖像融合，提供多模態(tài)影像的高級(jí)可視化處理和疾病影像特征挖掘、病灶的縱向追蹤及高級(jí)特征描述功能，輔助臨床醫(yī)生基于影像，做出快速、精準(zhǔn)的臨床診斷決策，規(guī)劃個(gè)體化治療方案，跟進(jìn)疾病治療。

ISD作為科研平臺(tái)，采用開(kāi)源架構(gòu)，配備了豐富的算法組件、開(kāi)放式的人工智能平臺(tái)、編程平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等專(zhuān)業(yè)的科研服務(wù)。包括腫瘤、心臟、神經(jīng)三大研究模塊，可以支持醫(yī)院及第三方平臺(tái)等自行開(kāi)發(fā)和快速驗(yàn)證臨床科研算法，幫助醫(yī)生便捷整合自有算法或者第三方臨床科研應(yīng)用，無(wú)縫融入醫(yī)院的工作和科研流程，將其科研成果轉(zhuǎn)化為有意義的臨床應(yīng)用。

對(duì)于“飛利浦星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺(tái)”，利浦大中華區(qū)首席執(zhí)行官何國(guó)偉先生表示：“‘飛利浦星云醫(yī)學(xué)影像人工智能平臺(tái)’是飛利浦依托AI技術(shù)為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)創(chuàng)造價(jià)值的創(chuàng)新積淀之一。未來(lái)，我們的目標(biāo)是從中國(guó)健康醫(yī)療系統(tǒng)的痛點(diǎn)和需求出發(fā)，將全球領(lǐng)先的創(chuàng)新資源與本地臨床情境緊密契合，積極構(gòu)建‘產(chǎn)、學(xué)、研’結(jié)合的‘本地生態(tài)系統(tǒng)’，助力中國(guó)實(shí)現(xiàn)AI+醫(yī)療的‘突破式創(chuàng)新，促進(jìn)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源均質(zhì)化。”

肺部疾病一體化解決方案

肺部結(jié)節(jié)評(píng)估系統(tǒng)，是“飛利浦星云工作站”肺部疾病一體化解決方案中，采用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)幫助醫(yī)生快速檢測(cè)肺小結(jié)節(jié)的一款臨床應(yīng)用。

在最新的 v9 版本中，飛利浦團(tuán)隊(duì)對(duì)肺部小結(jié)節(jié)的檢測(cè)算法上進(jìn)行了升級(jí)，加入了機(jī)器學(xué)習(xí)的算法。有文獻(xiàn)證實(shí)，該算法能夠在 4mm 到 30mm 結(jié)節(jié)大小的檢測(cè)中獲得 1％以下的誤差率，而且其檢測(cè)算法的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于放射科醫(yī)生，從而做到了放射科醫(yī)生的第二雙眼睛，在臨床決策上使醫(yī)生更加有信心。

與此同時(shí)，有關(guān)結(jié)節(jié)的細(xì)節(jié)量化信息也會(huì)以結(jié)構(gòu)化報(bào)告的形式展示出來(lái)。其中包括結(jié)節(jié)體積翻倍時(shí)間、體積生長(zhǎng)百分比、有效直徑以及HU值的統(tǒng)計(jì)信息等。星云工作站專(zhuān)有的一鍵結(jié)節(jié)體積提取及高階結(jié)構(gòu)化報(bào)告使得以上能快速傳閱紙質(zhì)或數(shù)字化報(bào)告。

作為一套服務(wù)于肺部疾病的綜合解決方案，“星云工作站”還通過(guò)一系列的針對(duì)肺部疾病的不同應(yīng)用，幫助醫(yī)護(hù)人員對(duì)病人疾病的全周期進(jìn)行管理：

例如，在肺部血管評(píng)估系統(tǒng)中，飛利浦利用全自動(dòng)的分析工具幫助醫(yī)生發(fā)現(xiàn)成人肺部的血管栓塞；在慢性阻塞性肺病的患者中，飛利浦通過(guò)一個(gè)半自動(dòng)化的工具（CT COPD）測(cè)量并展示 COPD 患者病情的嚴(yán)重情況；針對(duì)病人肺部鈣化的特征，在 CT Calcium 的應(yīng)用中，飛利浦通過(guò) 3D 的分割以及對(duì)肺部血管鈣化信息的量化，做出對(duì)疾病風(fēng)險(xiǎn)的一鍵式評(píng)估。

當(dāng)這些診斷工作都結(jié)束以后，星云工作站提供的多模態(tài)腫瘤跟蹤系統(tǒng)還提供了更多的工具來(lái)幫助臨床醫(yī)務(wù)人員監(jiān)控病情發(fā)展情況。其中，包括腫瘤對(duì)藥物的敏感性分析及腫瘤個(gè)體的變化追蹤。在星云工作站的一站式肺部疾病解決方案中，飛利浦能夠在病人全病程中提供檢測(cè)、診斷乃至治療方案管理的服務(wù)。

開(kāi)放的醫(yī)學(xué)圖像人工智能環(huán)境

IntelliSpace Discovery （ISD） ，是一個(gè)企業(yè)級(jí)的用于科研的解決方案，同時(shí)也是一個(gè)擁有前瞻性人工智能框架的醫(yī)學(xué)影像平臺(tái)科技。

ISD不僅可以幫助科研機(jī)構(gòu)快速開(kāi)發(fā)出所需要的算法和產(chǎn)品，更可以調(diào)動(dòng)第三方醫(yī)療科技公司開(kāi)展平臺(tái)共建，共同創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)科研成果向臨床應(yīng)用的快速轉(zhuǎn)化。

平臺(tái)由軟件和硬件兩部分組成。軟件按照疾病的種類(lèi)分為腫瘤、心血管及神經(jīng)科研套件。硬件部分采用了英偉達(dá)下一代人工智能數(shù)據(jù)中心級(jí)別的專(zhuān)用處理加速器，使人工智能訓(xùn)練框架的性能提升了5倍。這樣的配置不僅會(huì)加速算法的研發(fā)，更會(huì)提升臨床應(yīng)用的整體使用效率。

隨著醫(yī)院對(duì)學(xué)術(shù)研究越來(lái)越重視，飛利浦還將基于ISD平臺(tái)為醫(yī)院提供專(zhuān)業(yè)的人工智能以及醫(yī)療圖像處理方面的技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)，幫助研究機(jī)構(gòu)突破科研瓶頸，實(shí)現(xiàn)更高的學(xué)術(shù)造詣。

此外，飛利浦的科學(xué)家還與柏視醫(yī)療開(kāi)展臨床合作，致力于將鼻咽癌放療靶區(qū)規(guī)劃算法在 ISD 中實(shí)現(xiàn)臨床流程整合。該算法不僅采用了先進(jìn)的圖像分割、增強(qiáng)技術(shù)，還采用了 Markov 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法來(lái)提升靶區(qū)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，把原來(lái) 4 小時(shí)的放療手動(dòng)規(guī)劃時(shí)間縮短到了幾分鐘之內(nèi)，其準(zhǔn)確性可以達(dá)到資深放療科醫(yī)生的規(guī)劃水平。

影像組學(xué)的智能化

影像組學(xué)（Radiomics），是醫(yī)學(xué)影像研究前沿?zé)狳c(diǎn)領(lǐng)域之一，其概念由荷蘭學(xué)者Lambin于2012年首次提出。

影像組學(xué)的思想，來(lái)源于腫瘤異質(zhì)性。實(shí)體腫瘤在基因、蛋白質(zhì)、細(xì)胞、微環(huán)境、組織和器官層面上表現(xiàn)出的空間與時(shí)間的異質(zhì)性，使病理學(xué)和分子學(xué)等有創(chuàng)檢測(cè)方法結(jié)果的準(zhǔn)確性及代表性受到限制。醫(yī)學(xué)影像可全面、無(wú)創(chuàng)、定量觀(guān)察腫瘤整體形態(tài)，對(duì)腫瘤的發(fā)展過(guò)程和治療反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而為腫瘤異質(zhì)性問(wèn)題提供了可靠的解決方案。

影像組學(xué)強(qiáng)調(diào)的深層次含義是指從影像（CT、MRI、PET等）中高通量地提取大量影像信息，實(shí)現(xiàn)腫瘤分割、特征提取與模型建立。憑借對(duì)海量影像數(shù)據(jù)信息進(jìn)行更深層次的挖掘、預(yù)測(cè)和分析來(lái)輔助醫(yī)師做出最準(zhǔn)確的診斷。

影像組學(xué)也可直觀(guān)地理解為將視覺(jué)影像信息轉(zhuǎn)化為深層次的特征來(lái)進(jìn)行量化研究。隨著影像組學(xué)應(yīng)用的逐漸推廣，目前在腫瘤的良惡性鑒別和分級(jí)以及預(yù)后方面的研究受到極大的關(guān)注。

飛利浦臨床科學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的飛利浦影像組學(xué)（Philips Radiomics） 平臺(tái)，同時(shí)擁有影像組學(xué)特征計(jì)算和機(jī)器學(xué)習(xí)特征分析兩大模塊，這是業(yè)內(nèi)首創(chuàng)。平臺(tái)能將影像組學(xué)研究復(fù)雜的操作流程便捷化、智能化，為醫(yī)生提供更友好的操作界面。

影像組學(xué)特征計(jì)算套件包含一個(gè)二維數(shù)據(jù)操作窗口和三維數(shù)據(jù)顯示窗口。機(jī)器學(xué)習(xí)特征分析套件用于分析計(jì)算得到的高維度組學(xué)特征。建立好的模型最終會(huì)在測(cè)試集上測(cè)試，用于評(píng)估各個(gè)模型的效果，最后選擇最優(yōu)的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。

目前，飛利浦臨床科學(xué)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)利用該平臺(tái)已經(jīng)包括瑞金醫(yī)院，協(xié)和醫(yī)院，盛京醫(yī)院，天壇醫(yī)院，華西醫(yī)院等十多家三甲醫(yī)院開(kāi)展了腫瘤、神經(jīng)領(lǐng)域醫(yī)學(xué)影像研究，覆蓋CT／MR／PET等多種成像模態(tài)。

對(duì)于一系列影像人工智能平臺(tái)的未來(lái)，吉林大學(xué)白求恩第一醫(yī)院的專(zhuān)家和飛利浦的專(zhuān)家有著一致的觀(guān)點(diǎn)：人工智能，正在開(kāi)啟一個(gè)具有變革意義的新時(shí)代。

當(dāng)人類(lèi)將自身的海量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有意義的洞察，智能化的解決方案將為我們帶來(lái)主動(dòng)、精準(zhǔn)和個(gè)性化的護(hù)理，促進(jìn)人人享有平等的高質(zhì)量健康醫(yī)療服務(wù)。然而，人工智能永遠(yuǎn)不可能完全取代醫(yī)生、護(hù)士或護(hù)理人員，因?yàn)橹挥小叭恕北旧淼慕?jīng)驗(yàn)和智慧才能訓(xùn)練出“聰明的人工智能”。也只有“人”本身，才能為“人”提供“有溫度”的關(guān)護(hù)。