人工智能輔助醫生進(jìn)展迅猛。由《健康報》組織業(yè)內專(zhuān)家評選出的“2018年度國內十大科技新聞”中，人工智能推動(dòng)醫學(xué)快速發(fā)展上榜。其中，作為中國新型醫療信息化領(lǐng)航者，青島百洋智能科技股份有限公司自主研發(fā)的智能醫生云平臺BSmartD表現亮眼。從復雜外科手術(shù)方案規劃、腫瘤患者綜合治療方案、再到基因測序標注解讀，BSmartD全場(chǎng)景賦能醫療領(lǐng)域，人工智能成為醫生助手的進(jìn)程在不斷加快。

復雜手術(shù)“怎么切”，外科醫生有智囊

患者出血量達到上萬(wàn)毫升，手術(shù)時(shí)間10個(gè)小時(shí)，這是一次常規骨腫瘤外科手術(shù)的創(chuàng )傷。“這種手術(shù)難度高、風(fēng)險大，過(guò)去只有華西醫院這樣大型醫院的綜合手術(shù)團隊才能在完成。且由于創(chuàng )傷大，患者術(shù)后都要去ICU照護。為此，我們希望研發(fā)出幫助醫生提高效率、降低風(fēng)險的臨床輔助工具。”百洋智能科技首席醫療官吳文韜介紹，BSmartD平臺組件智能影像解決方案B?SO對此有著(zhù)很強的應用。

BSmartD組件：

百洋智能影像腫瘤解決方案Bi?SO

“B?SO中的骨腫瘤多模態(tài)3D影像手術(shù)計劃系統基于人工智能技術(shù)，可以明確’告訴’醫生，從哪里下刀最能清除干凈病灶，又能避免傷害靶器官，不僅使手術(shù)時(shí)間縮短到3小時(shí)，更能使患者出血量降至2000～3000毫升。患者術(shù)后在普通病房養護就可以了。”

吳文韜告訴記者，這一系統實(shí)現了三項技術(shù)突破。首先是基于人工智能的融合配準工具，實(shí)現了多模態(tài)的影像數據整合。“人體器官是多種系統共生的整體，在醫生的實(shí)際操作環(huán)節，單一類(lèi)型的檢查數據幫助有限。多種影像檢查，如X光、B超、CT、核磁共振的數據融合在一起，在手術(shù)規范方面會(huì )更加精準。過(guò)去的技術(shù)難點(diǎn)在于，不同影像數據的分辨率不同，無(wú)法糾正統一。但現在的人工智能可以把分辨率的誤差降低在十個(gè)像素之內，所以可以把空間位置融合在一起。”

第二，是基于人工智能的腫瘤和組織結構分割工具。“腫瘤侵襲人體正常的組織細胞，很多都是長(cháng)在一起的，肉眼很難識別分離，需要智能化的工具精確劃分邊界，協(xié)同醫生判斷病灶侵襲正常組織器官的空間位置。為此，研發(fā)團隊還研發(fā)了配套的’導板’，并3D打印出來(lái)，在手術(shù)操作中，可以用這個(gè)’導板’標明系統規劃好的切除邊界，極大地化簡(jiǎn)了醫生的手術(shù)操作過(guò)程。”

第三，是基于虛擬/混合現實(shí)技術(shù)的3D模型展示。“手機端就可以流暢觀(guān)看3D模型，這也是領(lǐng)先的技術(shù)。目前手機端能夠直接看到都是平面類(lèi)型的影像數據，我們借助優(yōu)化工具，醫生在手機上就可以看到患者多種角度的模型。此外，我們還加入了術(shù)中導航技術(shù)，在手術(shù)中可以直接運用對比。還可以對比歷次的檢查腫瘤大小。”

據悉，目前BSmartD平臺組件智能影像解決方案B?SO中，骨腫瘤多模態(tài)3D影像手術(shù)計劃已在華西醫院應用，助力骨盆惡性腫瘤精準切除，輔助開(kāi)展了200余例手術(shù)，可縮短手術(shù)時(shí)間，提高截骨精確性，降低術(shù)中損傷周?chē)匾?a name='InnerLinkKeyWord' href='//m.qwdk666.com/xnxgpd/' target='_blank'>血管、神經(jīng)及臟器的可能性，為功能重建及術(shù)后恢復創(chuàng )造更好的條件。“我們做過(guò)統計，這項技術(shù)還可以為患者節省約1萬(wàn)元的手術(shù)費用。”

不僅是骨腫瘤，團隊還開(kāi)發(fā)了中樞神經(jīng)系統腫瘤、肝膽胰腫瘤相關(guān)的系統，實(shí)現了結構化處理多模態(tài)影像數據，再應用影像智能化算法及專(zhuān)業(yè)處理設計能力，為多個(gè)腫瘤外科提供腫瘤診療教學(xué)全流程的影像解決方案。

“比如，肝膽胰腫瘤解決方案，可以實(shí)現3D展示肝癌侵犯周?chē)匾徑Y構和淋巴結轉移范圍，同時(shí)還能預估術(shù)后殘肝體積和放療肝損失體積。目前已在解放軍總醫院第一中心開(kāi)展臨床實(shí)驗。”吳文韜介紹，該團隊基于哈佛醫學(xué)院IGT實(shí)驗室人工智能算法自主研發(fā)多模態(tài)精準融合配準及分割重建工具，目前已獲得2項專(zhuān)利，應用于哈佛醫學(xué)院BWH醫院、解放軍301/302醫院、華西醫院、西南醫院等數十家醫院的神經(jīng)外科、骨科、肝膽胰外科。

解讀癌癥基因報告，7天縮短到三分鐘

精準醫學(xué)時(shí)代，基因檢測已成為重要環(huán)節之一。高通量測序（NextGenerationSequencing，NGS）是目前在臨床廣泛應用的檢測技術(shù)，很多醫院都建立了高通量測序實(shí)驗室，但在下機數據的注釋?zhuān)ˋnnotation）和解讀（Interpretation）環(huán)節，高水平數據解讀人員長(cháng)期處于緊缺狀態(tài)。

“數據解讀是高通量測序檢測最關(guān)鍵的一步，將基因測序結果的解讀之后才能幫助臨床尋找治療靶點(diǎn)。”百洋智能科技首席營(yíng)銷(xiāo)官王必全介紹，傳統人工方式為患者解讀基因報告需要花費幾天、甚至幾個(gè)星期的時(shí)間，相關(guān)操作流程包括：接收樣本、樣本制備、上機測序、生物信息學(xué)分析、臨床注釋解讀、審核/出具報告。

BSmartD組件：

Watson基因解決方案WfG出具基因檢測報告

如何幫助醫生在很短的時(shí)間內即可完成相關(guān)信息的搜集和整理，提高數據解讀的效率？BSmartD平臺組件WatsonforGenomics（Watson基因解決方案，以下簡(jiǎn)稱(chēng)WfG）能起到非常重要的作用。

據介紹，該系統包含對多個(gè)數據源的快速檢索方式，支持腫瘤的Panel測序、全基因組重測序（WGS）、全外顯子組測序（WES）。支持包括實(shí)體腫瘤、血液腫瘤、原發(fā)灶不明腫瘤在內的95種癌癥類(lèi)型；數據庫包含20多個(gè)腫瘤變異基因數據庫，并收錄了超2,300萬(wàn)頁(yè)醫學(xué)文獻，并且每月實(shí)時(shí)更新，同時(shí)利用獨特的自然語(yǔ)言解析（NLP）技術(shù)抓取非結構化和結構化數據。

在操作環(huán)節，醫生只要將完成生物信息分析后的數據上傳到WfG平臺，幾分鐘內就可以準確高效的利用人工智能完成臨床注釋解讀的工作，為臨床提供高質(zhì)量的高通量測序檢測報告。而且報告利用圖形化的展示方法呈現，便于臨床醫生及受檢者閱讀和理解。

“常規Panel僅需1～3分鐘即可完成解讀，全基因組測序10分鐘以?xún)龋⒖赏瑫r(shí)完成多個(gè)測序樣本的臨床解讀，而且所有藥物推薦都有循證醫學(xué)證據，并按證據等級優(yōu)先排序，幫助醫生精準選擇靶向藥物。更重要的是，系統嚴格按照全球頂級癌癥中心的標準進(jìn)行窮盡式的數據檢索及解讀方式，可以保證受檢者不會(huì )錯過(guò)可能的治療方案，并節約了寶貴的診療時(shí)間。”王必全介紹。

目前，WfG解決方案已經(jīng)支持目前所有已知的腫瘤類(lèi)型，包括但不限于肺癌、乳腺癌等常見(jiàn)的實(shí)體腫瘤，白血病、淋巴瘤、骨髓瘤在內的血液腫瘤和原發(fā)灶不明及罕見(jiàn)腫瘤等。同時(shí)，WfG已經(jīng)與美國14家頂級癌癥中心和獨立醫學(xué)實(shí)驗室的專(zhuān)家團隊建立了合作社團，使臨床解讀更加規范化。相關(guān)實(shí)驗顯示，該系統解讀的數據與國際專(zhuān)家高度一致。在一項美國北卡羅來(lái)納大學(xué)萊恩博格癌癥中心開(kāi)展的1018例患者高通量測序數據解讀的研究中，WfG推薦準確性達到99%，另外還幫助約32%患者提供了更多的靶向藥物選擇。

此外，ASCO在2018年6月發(fā)表了WfG在中國一致性評價(jià)，廣東省肺癌研究所所長(cháng)、中心實(shí)驗室主任張緒超教授團隊對115位患者展開(kāi)的研究發(fā)現，專(zhuān)家解讀與WfG的解讀100%一致，并且還有56.52%患者發(fā)現額外可選擇的治療方式（如入組最新臨床試驗）。

提高醫生效率，加速腫瘤治療規范化

隨著(zhù)醫學(xué)技術(shù)進(jìn)步，規范化治療可以有效延長(cháng)腫瘤患者的5年生存期。癌癥治療已經(jīng)進(jìn)入“慢病化”時(shí)代。但是癌癥的規范化治療在不同地區參差不齊，尤其在基層的醫療機構，腫瘤的規范化治療還需進(jìn)一步指導。

BSmartD組件：

Watson腫瘤解決方案WfO出具治療方案建議

“百洋智能科技BSmartD組件WatsonforOncology（Watson腫瘤解決方案，以下簡(jiǎn)稱(chēng)WfO）能夠提供有循證依據的治療建議，為醫生制定治療策略提供參考。”百洋智能科技首席營(yíng)銷(xiāo)官王必全介紹，截至目前該系統已經(jīng)覆蓋13個(gè)癌種，包括乳腺癌、肺癌、結腸癌、直腸癌、胃癌、宮頸癌、卵巢癌、前列腺癌、膀胱癌、甲狀腺癌、肝癌、食管癌、子宮內膜癌。并已覆蓋全國23省48個(gè)城市的97家醫院和醫療機構。

她表示，“人工智能可以不知疲倦的工作和學(xué)習，減少醫生由于疲憊引起的各種差錯。可以幫助臨床醫生在多個(gè)癌種上確定治療決策，提高決策信心和效率。WfO作為腫瘤治療的參考工具，可以全面提升中國基層醫院的腫瘤規范化治療水平，并為一、二線(xiàn)醫院臨床教學(xué)、年輕醫生的培養提供高效、智能化的教學(xué)工具，運用人工智能手段提高患者的生活質(zhì)量。”

“十幾分鐘的資料錄入，幾秒鐘治療方案輸出，系統可有效減少醫生電子病歷查閱時(shí)間及文檔記錄整理的負擔，更為重要的是，還可以分析患者數據，幫助臨床醫生找到潛在治療方法，提供全面和實(shí)時(shí)更新的數據和資料。尤其在多學(xué)科會(huì )診時(shí)能提供更全面的信息，提高會(huì )診效率。而從患者的角度來(lái)看，系統將有幫助患者理解腫瘤的治療的循證醫學(xué)依據，提高醫患溝通效率。因為Watson提供的治療方案中包含治療方案的推薦順序和背后的原因以及相關(guān)的證據，方便患者理解治療方案。”王必全說(shuō)。

WfO提供的治療方案建議遵循循證，可以作為科室、醫院、醫聯(lián)體、政府等的規范化治療的質(zhì)量控制工具，提高區域規范化治療的綜合水平。

據悉，百洋智能醫生云平臺BSmartD是目前國內唯一完整匯集世界頂級專(zhuān)家培訓的應用級醫療人工智能解決方案云平臺，平臺組件賦能醫生，提高醫生診療能力和效率，更好服務(wù)患者，全面助力醫生成為智能醫生，助力醫院成為智能醫院，用人工智能技術(shù)助力醫院和國內外頂級醫院同步，真正助力醫學(xué)快速發(fā)展，醫療人才快速培養。

未來(lái)醫療智能應用會(huì )越來(lái)越多，BSmartD有望成為入口，集成各類(lèi)優(yōu)秀的應用級產(chǎn)品，提供給中國的醫院和醫生。