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新宝联盟:10秒出眼底诊断报告青岛眼科医院AI系统为基层眼科赋能

2019-10-09 19:10 来源:青岛新闻网
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青岛新闻网10月9日讯(记者/张函珍 通讯员/刘金德)近日,山东第一医科大学附属青岛眼科医院在省内率先部署了行业领先的EyeWisdom眼底影像AI分析系统,该系统可以通过连接部署在云端的PACS系统,通过物联网手段将眼底照相设备与云平台连接,实现眼底影像实时上传、AI快速出具诊断建议,为基层医疗机构的眼科赋能,提高眼底疾病诊断的准确率,让更多患者在家门口就能做到疾病的早发现、早诊断、早治疗。
▲眼底照相是眼底疾病诊断的重要手段
眼底疾病患病率高、筛查不足,亟需早诊早治
“以眼底疾病中发病率较高的糖尿病视网膜病变为例,据统计我国患者群体总数超过2700万,是目前工作年龄人群第一位的致盲性眼病。从我们日常接诊的患者来看,超过一半的糖尿病患者没有定期进行眼底检查的习惯,这埋下了很大的隐患。”青岛眼科医院北部院区眼底病科副主任医师李君介绍,眼底疾病发病率高,发展至后期会导致不可逆的严重视力下降,甚至失明。同时,此类疾病往往发病隐匿,进展缓慢,当出现明显症状时候往往已经错过最好的治疗时机。眼底彩照检查是发现眼底疾病的最简便有效的方法,如能够定期行眼底检查,可以实现早发现、早干预、早治疗。
然而,即便是在医疗资源丰富的一线城市,能定期接受眼底检查的人依然不多,多数都是发现视力出现问题才到医院就诊。长久以来,我国各类医学影像检查严重受制于诊断资源不足,自2016年深度学习应用进入更大规模应用的新阶段,技术补位医学影像诊断的思路也历经了数年发酵,产品几近成熟。
早筛早治,不仅成本低,而且对于糖网这样的疾病甚至可能通过饮食调整等方式的得以改善,根本不需要医疗手段介入就能好转。对于三甲医院而言,有筛查项目的情况下,EyeWisdom眼底影像分析软件可以提高其诊断效率。
10秒钟出眼底诊断报告,准确率超过90%
10月9日下午,在青岛眼科医院北部院区的门诊检查室,记者现场做了一次眼底照相和人工智能阅片的体验,录入信息、眼底照相、上传系统、生产诊断,整个过程不过两三分钟,而照片上传到人工智能阅片系统之后,只需要10秒钟左右,就会自动生成诊断报告。记者注意到,为了帮助医生更好地掌握患者病情,系统除了给出诊断建议,还会在眼底照相图片上标注出微血管瘤、视网膜出血、硬渗出、棉绒斑等病灶,不同病灶的标记颜色和类型都不同,一目了然。
▲系统诊断后生成的报告
▲阅片结果
据了解,该套人工智能阅片系统采用灵敏度、特异性、准确度作为评价指标,在超过3000张图片组成的测试集上测试,诊断眼科常见的22种眼底疾病和状况,其特异性和灵敏度结果均超过90%。该系统可以实现眼底疾病多病种的智能检测和诊断,可诊断视网膜血管类疾病、视神经类病变、黄斑类病变、脉络膜类病变等四大类眼底疾病,像常见的年龄相关性黄斑病变、糖尿病视网膜病变、黄斑前膜、视网膜静脉阻塞等眼底疾病,对这套系统来说都不在话下。
人工智能系统并非包揽一切,比如发现出血现象,如果患者是糖尿病患者,可能是糖尿病并发症;但如果不是糖尿病患者,就可能是其他疾病的病变表现,这时候就需要大夫结合患者全身情况作出判断,有些是疑似判断,甚至需要做进一步的做OCT检查、造影检查等。
深度学习模型训练+大规模标注数据集,练就火眼金睛
能识别如此多的眼底疾病,诊断如此迅速,这套系统是如何做到的呢?这套系统由Vistel公司与国内多家顶尖眼科医疗机构联合研发,通过大规模标注数据集,由专业眼科大夫先后标注10万余张眼底照相图片,涉及超过30种常见的眼底疾病和视神经疾病。采用深度卷积网络作为模型,以迁移学习作为技术路线,改进模型结构以适应真实临床场景,在现有数据中已训练出基础模型。
▲眼底照相设备与云平台连接,实现眼底影像实时上传、AI快速出具诊断建议
目前,眼底病的相关人工智能技术的应用于数码眼底照相的研究多侧重于糖尿病视网膜病变的单一病种;针对多种眼底疾病同时筛查的人工智能自动识别和转诊系统还未见报道。EyeWisdom从最初的糖尿病视网膜病变辅助诊断,到眼底多病种筛查,后续还在不断扩大疾病覆盖领域。不仅能应用到基层筛查,同时能应用在内分泌和内科门诊中对糖尿病患者眼底并发症的检测。
物联网+云PACS+AI使眼科专家常驻身边,“软技术”提升基层眼科“硬实力”
“眼底检查需要眼底专业医生和检查设备,设备投入较高,医生培养困难,是普遍存在的问题。如今越来越多的基层医疗机构和体检中心开始配备眼底照相设备,但专业眼科医生却难以解决。这些机构受限于专业程度和人才团队,难以培养出有经验的眼科医生。现在往往出现了这种怪圈,三级医院有医生,有设备,却没有时间和人力长期驻扎在基层;基层医院和查体中心有固定群体人群,有做筛查的动力,却苦于没有专业医生。”李君主任提到,有了免散瞳眼底相机的硬件,接下来就需要人工智能阅片系统出场了,提升基层医疗机构的“硬实力”。
▲有助于提升基层医疗机构的眼底疾病诊断能力
青岛眼科医院北部院区常务副院长郭振介绍,目前三甲医院、尤其是三甲眼科医院医生团队诊断水平普遍较高,而二级医院、基层医疗卫生服务机构和体检中心等对于眼底阅片的需求非常大,为此青岛眼科医院在2017年建立了眼底病诊疗中心和“互联网+眼科”医联体,但是还有前期PACS系统投入大、无法即时获取检查报告等痛点。而随着EyeWisdom系统首次引入山东,通过物联网+云PACS的建设理念使眼科医联体上下机构均不需投入巨资建设影像传输系统,人工智能阅片系统能够为基层医疗机构的诊断进行赋能,大大减少误诊率和漏诊率。因此,有了物联网+人工智能,我们就有“常驻身边的眼科专家”,让更多患者在家门口就能随时掌握自己的病情,及时采取有效的防控措施实现早诊早治,避免病情的加重。
据了解,青岛眼科医院在李沧区中心医院、沧口街道社区卫生服务中心等医联体合作单位已经完成了EyeWisdom眼底影像AI分析系统的部署,包括美年大健康在内的医联体体检中心也逐步开始试用,后期将实现对青岛眼科医院“互联网+医联体”单位的全覆盖。

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