EAU2018 中国声音:全球首个泌尿外科人工智能系统

2018-03-21 17:40 来源:丁香园

2018 年 3 月 16—18 日,欧洲泌尿外科年会(European Association of Urology,EAU)在丹麦哥本哈根如火如荼地进行。本次大会,来自南京鼓楼医院的张成伟博士作为团队代表为大家带来了前列腺癌诊断与人工智能的最新研究成果:High Accuracy and Effectiveness with Deep Neural Networks and Artificial Intelligence in Pathological Diagnosis of Prostate Cancer: Initial Results,此研究引起了大会广泛关注,张成伟博士作为团队代表接受了包括丁香园、EAU TV 等国内外多家媒体专访。

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图 1 张成伟博士接受 EAU TV 专访

丁香园:人工智能辅助诊断前列腺癌的研究中,具体工作流程是怎样的?泌尿外科医生面对的困难有哪些?

张成伟博士:近年来,我国前列腺癌的发病率呈现持续快速增长趋势,成为中国男性泌尿生殖系统发病率最高的肿瘤,严重影响我国男性健康。为此,南京鼓楼医院泌尿外科在郭宏骞教授的领导下把握时代脉搏,将目前最前沿的人工智能技术应用于前列腺癌病理诊断中,泌尿外科人工智能辅助系统应运而生。南京鼓楼医院泌尿外科拥有大量的前列腺癌根治手术标本,研究小组抽取了来自 283 例患者的 918 例前列腺整个病理切片样本,并通过分析系统运行这些样本,随着软件逐渐学习和改进诊断。这些病理图像被细分为 40,000 个较小的样本; 其中 30,000 个样本用于「训练」软件,其余 10,000 个用于测试准确性,结果显示 99.38% 的病例(使用人类病理学家作为「黄金标准」)的准确诊断。

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图 2 研究 Poster 展示

丁香园:人工智能的出现对泌尿外科医生带来了哪些帮助?

张成伟博士:目前我国病理科医生的水平尚存在一定的差异,人工智能可以为医疗条件相对落后的地区搭建较高的病理诊断平台,为患者提供准确的诊断,降低误诊发生率。但在人工智能进行诊断后仍然需要有经验的病理科医生进行进一步确认。

丁香园:泌尿外科人工智能系统在技术方面哪些地方有待突破?

张成伟:由于人工智能本身的特点,机器诊断的准确性与学习的样本量成正相关,诊断结果更偏向于样本量大的诊断。由于前列腺癌本身的特点,Gleason 评分为 3 或 4 的病例较其他病例要多,这就会造成一定的诊断偏倚。因此,需要扩大样本量,并且使每个恶性程度的肿瘤样本数大致相同,这样就可以使机器学习的准确性得到进一步提高。

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图 3 张成伟博士与国外学者进行壁报交流

丁香园: 您对泌尿外科人工智能未来的发展有何期待?

张成伟博士:我们的研究主要分为两部分,第一部分是区分肿瘤与非肿瘤,人工智能的诊断准确率达到了 99.38%,达到了和病理科医生同等的水平;第二部分是应用人工智能进行 Gleason 评分(1~5 分),目前已经做了十几位患者的测试,结果令人振奋,人工智能的 Gleason 评分结果与医生的评分结果一致,我们下一步计划是希望能够找到显示准确性的数据。虽然目前人工智能进行前列腺癌的诊断能力有限,但相信不久的将来人工智能一定可以给前列腺癌患者提供快速而且准确的诊断。

丁香园:我国泌尿外科人工智能已经达到国际领先地位,请您分享下来参加本次会议的感受?

张成伟博士:非常荣幸能够接受包括丁香园在内的多家国内外媒体的采访,对于我们团队来说也是非常荣幸,说明我们团队在郭宏骞主任的带领下得到了大家的认可。

专家简介

张成伟,医学博士,毕业于南京大学,美国哈佛大学联合培养博士研究生,现为南京大学医学院附属鼓楼医院医师,从事泌尿外科学专业。

编辑: 小蘑菇点儿

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