發(fā)布日期:2017-12-04
放射治療與手術(shù)和化療是目前腫瘤治療的三大主要手段。利用醫(yī)學(xué)圖像引導(dǎo), 放療病人不需要開刀, 住院時(shí)間短和恢復(fù)快。將人工智能技術(shù)應(yīng)用在放療領(lǐng)域,已經(jīng)成為了很多醫(yī)療AI公司的一大主要研發(fā)方向。例如,此前我們曾經(jīng)介紹過的連心醫(yī)療、視見、柏視等公司都在這一方向上有產(chǎn)品布局。
今年3月份在安徽合肥成立的慧軟科技公司也將AI與放療的結(jié)合作為了主攻方向。
目前放療過程中對于人工智能的需求比較明確:
首先,在放療前,每個(gè)病人需要拍攝醫(yī)學(xué)影像(CT、MRI等)幾十甚至上百張,放療醫(yī)生憑借經(jīng)驗(yàn)勾畫每個(gè)患者的放療靶區(qū)需要半小時(shí)至幾個(gè)小時(shí),耗時(shí)耗力,導(dǎo)致治療病人有限,勾畫的精確度不理想。受醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)、情緒、耐心等因素的影響,不同醫(yī)生勾畫同一個(gè)病人的醫(yī)學(xué)影像靶區(qū)會產(chǎn)生不同的勾畫效果。
其次,在制定腫瘤放射治療計(jì)劃時(shí),需要大量的計(jì)算量,傳統(tǒng)計(jì)算方式速度慢、花費(fèi)時(shí)間長、成本高,嚴(yán)重降低醫(yī)生的制定治療計(jì)劃的效率。
再加之目前放療的物理治療師資源匱乏,導(dǎo)致能夠接受放療的患者數(shù)量有限。因此,利用人工智能技術(shù)來突破現(xiàn)有的放療發(fā)展瓶頸成為醫(yī)療從業(yè)者們的期待。
目前慧軟科技正在研發(fā)三類產(chǎn)品:
1、智能醫(yī)學(xué)圖像處理軟件
運(yùn)用深度學(xué)習(xí)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的方法自動(dòng)勾畫醫(yī)學(xué)圖像中腫瘤的靶區(qū),自動(dòng)分割腫瘤與非腫瘤組織,精確勾勒放療靶區(qū),醫(yī)生只需要對自動(dòng)分割后的影像進(jìn)行審核,微調(diào)和修改,減少了醫(yī)生的工作量。同時(shí)經(jīng)過自動(dòng)勾畫過的影像可以給年輕醫(yī)生提供參考,減少他們的出錯(cuò)概率,實(shí)時(shí)的幫助醫(yī)生提高靶區(qū)勾畫的準(zhǔn)確度。
2、智能治療計(jì)劃軟件
基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行放射治療計(jì)劃自動(dòng)設(shè)計(jì),基于先驗(yàn)知識自動(dòng)制定最優(yōu)放療計(jì)劃。自動(dòng)計(jì)劃工具主要包括:商用的治療計(jì)劃系統(tǒng)(TPS);先前經(jīng)驗(yàn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析,針對腫瘤類型、腫瘤周期、患者性別體重等參數(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分,形成人工智能學(xué)習(xí)的專家?guī)?;最后,通過分析現(xiàn)在要治療患者情況相似的病例,并根據(jù)分配的優(yōu)先級別給出最終方案的先驗(yàn)的變化范圍,它能夠評估由 TPS 生成的治療計(jì)劃,并自動(dòng)分析與人工智能設(shè)計(jì)最優(yōu)方案相一致的治療計(jì)劃。基于大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)的放療計(jì)劃自動(dòng)設(shè)計(jì)可以在分鐘量級內(nèi)優(yōu)化出最優(yōu)放療計(jì)劃。
3、VirualDose輻射劑量云計(jì)算軟件
通過創(chuàng)建不同類型的人體模型,VirtualDose精準(zhǔn)解決了CT中X射線放射劑量的跟蹤和報(bào)告需求。產(chǎn)品采用Saas(軟件即是服務(wù)模式),將計(jì)算模塊布置在云端,醫(yī)院用戶通過云端操作計(jì)算即可得出輻射劑量報(bào)告。云端積累的不同人類模型數(shù)據(jù)也將為后續(xù)的深度學(xué)習(xí)優(yōu)化做準(zhǔn)備。為CT檢測做出劑量評估,確保劑量在安全、有效的范圍內(nèi)。技術(shù)方面創(chuàng)新型地將基于GPU的蒙特卡洛計(jì)算方法應(yīng)用于劑量計(jì)算,提高醫(yī)生的評估效率及安全性。
目前已經(jīng)與10多家醫(yī)院達(dá)成了科研合作,在胸部腫瘤上的技術(shù)與數(shù)據(jù)儲備都比較成熟,目前正在產(chǎn)品化階段,預(yù)計(jì)明年正式推出第一版產(chǎn)品。
對于未來商業(yè)模式的考慮,慧軟科技CEO裴曦表示,慧軟將主要以軟件的銷售為主,并將面向基層醫(yī)院推出基于SaaS平臺的醫(yī)學(xué)影像和放射治療軟件,提升基層放療物理治療師的技術(shù)水平。
據(jù)了解,慧軟科技的創(chuàng)始人徐榭博士為中組部“千人計(jì)劃”國家特聘專家、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、博導(dǎo),美國國家標(biāo)準(zhǔn)局(NIST)年度工作評審專家委員會成員,美國電離輻射測量和標(biāo)準(zhǔn)委員會(CIRMS) 主席。CEO裴曦為中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)放射醫(yī)學(xué)物理中心副教授,中國生物物理學(xué)會輻射與環(huán)境專業(yè)委員會委員,中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會精確放療技術(shù)分會委員。
來源:36氪