AI在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用有什么突破

經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng) 記者 瞿依賢10月10日，在全球放療領(lǐng)域市場占有率超過55%的瓦里安醫(yī)療系統(tǒng)公司（Varian　Medical　Systems，下稱“瓦里安”）宣布，公司研發(fā)的人工智能驅(qū)動(dòng)的自適應(yīng)放射治療新技術(shù)——Ethos智慧放療平臺(tái)可以將診療時(shí)間從10小時(shí)壓縮到15分鐘。

手術(shù)、放射治療和化療（即藥物治療）是三大腫瘤治療手段。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的報(bào)告，在全部惡性腫瘤中，約67%的患者可以被目前的治療方法治愈，其中30%為手術(shù)治愈，放射治療同樣占30%。

目前常規(guī)放療流程是：先通過CT、MR（磁共振）等影像設(shè)備確定腫瘤的位置、大小和形狀等，放療醫(yī)生根據(jù)上述影像結(jié)果在病人體表或者是計(jì)算機(jī)上標(biāo)出需要照射的部位，再由專門的醫(yī)學(xué)物理師制定相應(yīng)的放療計(jì)劃，并根據(jù)治療方案做定位測試、質(zhì)量控制工作來進(jìn)一步優(yōu)化治療方案，經(jīng)過驗(yàn)證的放療計(jì)劃會(huì)傳輸?shù)椒暖熢O(shè)備所在的治療室對(duì)病人進(jìn)行治療。

患者拍片獲取CT、MR、PET等醫(yī)學(xué)影像信息，一個(gè)過程下來通常需要2-3天，最快也要1天。

并且通常放療一個(gè)療程需要20-30次治療，在這個(gè)過程中腫瘤狀態(tài)與病人體質(zhì)情況等或許已經(jīng)發(fā)生了變化，但使用的放療計(jì)劃常常保持不變，始終根據(jù)療程開始前的腫瘤影像。

據(jù)瓦里安全球副總裁及大中華區(qū)總裁張曉介紹，Ethos改變了傳統(tǒng)的放療流程，從初始計(jì)劃設(shè)計(jì)、治療過程到治療監(jiān)測全部可以實(shí)現(xiàn)MR、CT、PET-CT多模態(tài)影像自動(dòng)融合，每一次治療都能夠根據(jù)患者腫瘤的解剖學(xué)變化來調(diào)整治療方案，AI可以自動(dòng)進(jìn)行靶區(qū)勾畫和制定計(jì)劃。

“CT擅長骨組織的檢查，MR可以清晰看到軟組織的成像，PET-CT是反映分子水平代謝信息的影像檢查。每一種影像都有特殊的用處，人工智能驅(qū)動(dòng)的Ethos平臺(tái)具備智慧整合這3種檢測方式信息的能力。”張曉說。

在人工智能驅(qū)動(dòng)下，Ethos智慧放療平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)放療，根據(jù)腫瘤形狀、細(xì)胞特征以及周圍器官改變而移動(dòng)的腫瘤位置來進(jìn)行調(diào)整，整個(gè)療程中的每一次治療都依據(jù)患者最新的腫瘤信息進(jìn)行，極大避免了在1個(gè)療程治療中后期對(duì)已經(jīng)痊愈的健康組織的傷害，最大限度保護(hù)正常組織。

按照國家癌癥中心公布的中國392萬新增腫瘤患者計(jì)算，每年60%腫瘤病人（235萬人）需要接受放療治療，按照每臺(tái)放療設(shè)備每年治療量500人計(jì)算，僅每年的新發(fā)腫瘤病人就需要超過4700臺(tái)放療設(shè)備。

2018年10月，國家衛(wèi)健委發(fā)布《2018—2020年大型醫(yī)用設(shè)備配置規(guī)劃的通知》，指出到2020年底，直線加速器（主流放療設(shè)備）全國規(guī)劃配置在3162臺(tái)內(nèi)，其中新增1208臺(tái)；伽瑪射線立體定向放射治療系統(tǒng)全國規(guī)劃配置254臺(tái)內(nèi)，其中新增146臺(tái)。

規(guī)劃配置與現(xiàn)實(shí)需求差距巨大，其中很重要一個(gè)原因就是中國目前極其缺少放療所需要的醫(yī)學(xué)物理師。中國目前僅有4000多名醫(yī)學(xué)物理師，要追上發(fā)達(dá)國家放療醫(yī)生和物理師1:1的比例，中國還需要至少12000名醫(yī)學(xué)物理師才能滿足臨床的需求。

“人工智能是填補(bǔ)缺口的關(guān)鍵，”張曉表示，在人工智能的幫助下，醫(yī)學(xué)物理師對(duì)單一患者的放療計(jì)劃時(shí)間也可從10小時(shí)縮減到15分鐘，在提高計(jì)劃質(zhì)量的同時(shí)也可服務(wù)更多的患者。

來源：經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)