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中山大学附属第三医院慢性鼻窦炎人工智能病理诊断系统阶段性科研成果发布

日期: 来源:光明日报客户端收集编辑:光明日报客户端

慢性鼻窦炎是累及鼻腔和鼻窦黏膜的高度异质性疾病,20%的患者合并鼻息肉,称为慢性鼻窦炎合并鼻息肉(简称鼻息肉),是最常见的慢性呼吸道炎性疾病之一,临床症状主要包括鼻塞、脓涕、头痛和嗅觉下降等,在我国的患病率约为8%,患者人数高达1亿。

据介绍,中山大学附属第三医院基于“一体两翼、三城四院、辐射九点”的发展理念,充分发挥耳鼻咽喉头颈外科、病理科、大数据人工智能中心等多个学科群的优势,同时联合清华珠三角研究院、联通(广东)产业互联网有限公司、杭州迪英加科技有限公司等多家医院和研究院,开发和迭代(细胞层面、分子层面/全片、单视野)的慢性鼻窦炎人工智能病理诊断系统,并搭建了一个慢性鼻窦炎人工智能病理诊疗云平台(测试应用中),并针对不同条件和需求开发了“全片平台版”和“单视野家庭版”,目前比较成熟并且能够提供服务的是无需全片扫描和无需5G网络的“单视野家庭版”:慢性鼻窦炎智能显微镜判读系统。

中山三院人工智能团队在过去的三年时间里,研发了“基于全片的鼻息肉人工智能病理诊断系统”1.0版、2.0版、3.0版,分别从单种炎症细胞层面、复合炎症细胞层面和分子层面进行迭代,实现鼻息肉病理类型的精准分型,与此同时联合联通(广东)产业互联网有限公司,构建跨院区5G医疗专网,利用5G超级上行技术,高效解决了数字病理图片(每张数字病理图片1-2G大小)大容量上传的瓶颈。同时采用5G云边协同架构,构建基于5G云边协同的鼻息肉人工智能病理诊断云平台。利用人工智能深度学习和病理全片数字化图像技术开发,实现快速、准确、全面地诊断慢性鼻窦炎亚型。平台首次利用人工智能模型进行慢性鼻窦炎炎症精准分型,指导后续个体化药物治疗和随访计划,实现精准诊疗。利用5G超级上行技术实现分钟级数字病理图片大容量上传,推进跨院区乃至后续全球慢性鼻窦炎精准诊疗协同发展。研究成果在免疫学顶级杂志《JACI》、柳叶刀子刊《EBioMedicine》和《中华耳鼻咽喉头颈外科杂志》等高水平期刊发表,并获批三项发明专利,目前该系统已通过临床测试达到高年资病理科医师水平,并在粤港澳大湾区多家具有5G网络系统的三甲医院测试使用。

由于不是每个地方都有全片数字扫面仪,也不是每个地方都有5G网络覆盖,特别是基层,因此限制了我们“基于全片的鼻息肉人工智能病理诊断系统”和全片云平台的使用,因此我们又开发了针对基层医院的“单视野家庭版”鼻息肉智能显微镜判读系统,它的主要特点是不受全片数字扫描仪和5G网络的限制,对设备要求低,能够在本地显微镜系统数秒内快速、高效辅助诊断慢性鼻窦炎炎症内在型,属于简易版人工智能辅助诊断设备。而“基于全片的鼻息肉人工智能病理诊断系统”和“全片版云平台”,较“单视野家庭版”鼻息肉智能显微镜判读系统更加准确,主要面向三级医院,对网速和设备有一定要求,属于5G支持的高通量扫描分析的精准诊断设备,正在进一步测试中。目前针对基层医院鼻息肉智能显微镜判读系统已经研发测试完毕,通过随机移动视野采图分析人工智能医生Sandy即可“秒级”一键快速生成慢性鼻窦炎人工智能病理诊断报告,人工智能医生Sandy可对慢性鼻窦炎常见炎症细胞进行准确的识别,与高年资病理科医生比较,准确性已经超过90%,有助于慢性鼻窦炎内在型精准诊断和后续个体化用药治疗指导。

中山三院党委书记吴京洪介绍,自2013年起中山大学定点帮扶云南省临沧市凤庆县,在产业、医疗、教育等方面集结自己全部的优势资源,尽最大努力全心全意帮助凤庆。作为医疗定点帮扶的中山大学附属第三医院秉承“医德至上,博积精勤”的院训精神,突出按需帮扶、精准帮扶,聚人力、下精力,陆续派出精锐医疗团队鼎力帮扶云南省凤庆县人民医院。

怎样才能为县域的百姓,提供更高质量更为便捷的医疗服务?中山三院吴京洪书记和杨钦泰副院长采访介绍,随着5G智慧医疗的发展,数字智能技术正在给医疗帮扶提供新思路,中山三院也积极探索医疗帮扶数字化转型,打造造血式医疗帮扶“凤庆模式”。中山三院耳鼻咽喉头颈外科、病理科、大数据人工智能中心联合迪英加科技打造了全国首个慢性鼻窦炎智能辅助诊断和远程共享平台,专家下沉的同时,借助先进的智能诊疗平台,开展实时远程会诊和指导,真正实现“按需帮扶、精准帮扶”,切实提升帮扶效益,促进基层医疗卫生专业化高质量发展。

凤庆县人民医院耳鼻咽喉科杨亚妮主任介绍,近期该院成功搭建了慢性鼻窦炎智能辅助诊断和远程共享平台,通过人工智能赋能,基层医生的诊疗水平得到极大提升,让凤庆县居民享受到更便捷、优质的医疗服务。(光明日报全媒体记者吴春燕)

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