武汉大学人民医院消化内科人工智能技术创新引发国际关注

2019-04-17
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   武汉大学人民医院消化内科研发的内镜质量改善人工智能监测系统“内镜精灵”(ENDOANGEL),显著降低了消化道内镜检查的盲区率。近日,该项研究成果发表在消化病学国际顶级期刊Gut(《英国胃肠病学会官方期刊》,影响因子17.016),并于4月初被世界三大通讯社之一的英国路透社专题报道,引发国际关注。


    “操作评分90分。遗漏部位:胃体上部小弯侧。请注意!”4月16日,记者在武汉大学人民医院消化内镜中心看到,“内镜精灵”正在尽职尽责地工作。当医生为患者进行胃镜检查时,它会自动识别盲区,及时提醒医生未曾到达的检查部位,避免消化道疾病的漏查漏诊。

据了解,目前消化道肿瘤发病率占中国癌症总发病率的43.5%。消化道肿瘤若能早期发现,治愈几率高达95%。内镜检查是早期发现消化道肿瘤的必要手段,但由于内镜医师检查水平参差不齐,高水平内镜医师稀缺,中国和世界部分其他地区早期胃癌的诊断率仍低于20%。


  从2017年开始,武汉大学人民医院消化内科于红刚、陈明锴等人开始研究如何利用人工智能,降低胃镜操作过程中的盲区率。他们与武汉大学测绘学院合作,绘制出人体消化道的“地形图”,并依照消化内镜检查的诊疗规范,标识出必查的“坐标点”。


  经过近两年的研发,“内镜精灵”系统成功投入临床使用。研究团队使用107个真实的胃镜检查视频测试“内镜精灵”系统,结果表明该系统监测胃镜检查盲区的平均准确度为90%,平均灵敏度为88%,平均特异性为95%。


  在一项随机试验中,分配到“内镜精灵”辅助胃镜检查的153名患者的盲点率(5.9%),显著低于常规检查组的150名患者(22.5%);“内镜精灵”辅助胃镜组的平均检查时间(5.03分钟)明显长于对照组(4.24分钟)。同时,“内镜精灵”可以抓取并储存胃镜不同部位的典型图片,自动产生患者的图片报告。研究表明,“内镜精灵”自动产生的图片报告文件完整性(90.64%),显著高于内镜医师(79.14%)。


  陈明锴教授介绍,“内镜精灵”相当于内镜医生的“第三只眼”,能及时提醒内镜医生不要放过检查死角,尽早识别可能有问题的消化道部位。如果医生经过提醒还是没有检查到某些“死角”的话,“内镜精灵”还会阻止胃镜检查报告打印发布。


  “医生有时过于自信,但实际情况可能出乎意料。”于红刚教授在回应路透社记者采访时说,“如果有一个智能监测器‘陪伴’内镜医生,他们的手术水平会更加稳定,日常内镜检查的质量也会提高。”


   “人工智能无法完全取代医生,但它可以帮助医生进行诊断和检测。”于红刚教授表示,希望这种设备能尽快进入大规模临床常规使用,帮助更多医生掌握正确规范的内镜检查方法,提升消化道早期肿瘤的诊治水平。