青島新聞網10月9日訊（記者/張函珍 通訊員/劉金德）近日，山東第一醫(yī)科大學附屬青島眼科醫(yī)院在省內率先部署了行業(yè)領先的EyeWisdom眼底影像AI分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以通過連接部署在云端的PACS系統(tǒng)，通過物聯(lián)網手段將眼底照相設備與云平臺連接，實現(xiàn)眼底影像實時上傳、AI快速出具診斷建議，為基層醫(yī)療機構的眼科賦能，提高眼底疾病診斷的準確率，讓更多患者在家門口就能做到疾病的早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療。
▲眼底照相是眼底疾病診斷的重要手段
眼底疾病患病率高、篩查不足，亟需早診早治
“以眼底疾病中發(fā)病率較高的糖尿病視網膜病變?yōu)槔?，?jù)統(tǒng)計我國患者群體總數(shù)超過2700萬，是目前工作年齡人群第一位的致盲性眼病。從我們日常接診的患者來看，超過一半的糖尿病患者沒有定期進行眼底檢查的習慣，這埋下了很大的隱患。”青島眼科醫(yī)院北部院區(qū)眼底病科副主任醫(yī)師李君介紹，眼底疾病發(fā)病率高，發(fā)展至后期會導致不可逆的嚴重視力下降，甚至失明。同時，此類疾病往往發(fā)病隱匿，進展緩慢，當出現(xiàn)明顯癥狀時候往往已經錯過最好的治療時機。眼底彩照檢查是發(fā)現(xiàn)眼底疾病的最簡便有效的方法，如能夠定期行眼底檢查，可以實現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早干預、早治療。
然而，即便是在醫(yī)療資源豐富的一線城市，能定期接受眼底檢查的人依然不多，多數(shù)都是發(fā)現(xiàn)視力出現(xiàn)問題才到醫(yī)院就診。長久以來，我國各類醫(yī)學影像檢查嚴重受制于診斷資源不足，自2016年深度學習應用進入更大規(guī)模應用的新階段，技術補位醫(yī)學影像診斷的思路也歷經了數(shù)年發(fā)酵，產品幾近成熟。
早篩早治，不僅成本低，而且對于糖網這樣的疾病甚至可能通過飲食調整等方式的得以改善，根本不需要醫(yī)療手段介入就能好轉。對于三甲醫(yī)院而言，有篩查項目的情況下，EyeWisdom眼底影像分析軟件可以提高其診斷效率。
10秒鐘出眼底診斷報告，準確率超過90%
10月9日下午，在青島眼科醫(yī)院北部院區(qū)的門診檢查室，記者現(xiàn)場做了一次眼底照相和人工智能閱片的體驗，錄入信息、眼底照相、上傳系統(tǒng)、生產診斷，整個過程不過兩三分鐘，而照片上傳到人工智能閱片系統(tǒng)之后，只需要10秒鐘左右，就會自動生成診斷報告。記者注意到，為了幫助醫(yī)生更好地掌握患者病情，系統(tǒng)除了給出診斷建議，還會在眼底照相圖片上標注出微血管瘤、視網膜出血、硬滲出、棉絨斑等病灶，不同病灶的標記顏色和類型都不同，一目了然。
▲系統(tǒng)診斷后生成的報告
▲閱片結果
據(jù)了解，該套人工智能閱片系統(tǒng)采用靈敏度、特異性、準確度作為評價指標，在超過3000張圖片組成的測試集上測試，診斷眼科常見的22種眼底疾病和狀況，其特異性和靈敏度結果均超過90%。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)眼底疾病多病種的智能檢測和診斷，可診斷視網膜血管類疾病、視神經類病變、黃斑類病變、脈絡膜類病變等四大類眼底疾病，像常見的年齡相關性黃斑病變、糖尿病視網膜病變、黃斑前膜、視網膜靜脈阻塞等眼底疾病，對這套系統(tǒng)來說都不在話下。
人工智能系統(tǒng)并非包攬一切，比如發(fā)現(xiàn)出血現(xiàn)象，如果患者是糖尿病患者，可能是糖尿病并發(fā)癥；但如果不是糖尿病患者，就可能是其他疾病的病變表現(xiàn)，這時候就需要大夫結合患者全身情況作出判斷，有些是疑似判斷，甚至需要做進一步的做OCT檢查、造影檢查等。
深度學習模型訓練+大規(guī)模標注數(shù)據(jù)集，練就火眼金睛
能識別如此多的眼底疾病，診斷如此迅速，這套系統(tǒng)是如何做到的呢？這套系統(tǒng)由Vistel公司與國內多家頂尖眼科醫(yī)療機構聯(lián)合研發(fā)，通過大規(guī)模標注數(shù)據(jù)集,由專業(yè)眼科大夫先后標注10萬余張眼底照相圖片，涉及超過30種常見的眼底疾病和視神經疾病。采用深度卷積網絡作為模型，以遷移學習作為技術路線，改進模型結構以適應真實臨床場景，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)中已訓練出基礎模型。
▲眼底照相設備與云平臺連接，實現(xiàn)眼底影像實時上傳、AI快速出具診斷建議
目前，眼底病的相關人工智能技術的應用于數(shù)碼眼底照相的研究多側重于糖尿病視網膜病變的單一病種；針對多種眼底疾病同時篩查的人工智能自動識別和轉診系統(tǒng)還未見報道。EyeWisdom從最初的糖尿病視網膜病變輔助診斷，到眼底多病種篩查，后續(xù)還在不斷擴大疾病覆蓋領域。不僅能應用到基層篩查，同時能應用在內分泌和內科門診中對糖尿病患者眼底并發(fā)癥的檢測。
物聯(lián)網+云PACS+AI使眼科專家常駐身邊，“軟技術”提升基層眼科“硬實力”
“眼底檢查需要眼底專業(yè)醫(yī)生和檢查設備，設備投入較高，醫(yī)生培養(yǎng)困難，是普遍存在的問題。如今越來越多的基層醫(yī)療機構和體檢中心開始配備眼底照相設備，但專業(yè)眼科醫(yī)生卻難以解決。這些機構受限于專業(yè)程度和人才團隊，難以培養(yǎng)出有經驗的眼科醫(yī)生。現(xiàn)在往往出現(xiàn)了這種怪圈，三級醫(yī)院有醫(yī)生，有設備，卻沒有時間和人力長期駐扎在基層；基層醫(yī)院和查體中心有固定群體人群，有做篩查的動力，卻苦于沒有專業(yè)醫(yī)生。”李君主任提到，有了免散瞳眼底相機的硬件，接下來就需要人工智能閱片系統(tǒng)出場了，提升基層醫(yī)療機構的“硬實力”。
▲有助于提升基層醫(yī)療機構的眼底疾病診斷能力
青島眼科醫(yī)院北部院區(qū)常務副院長郭振介紹，目前三甲醫(yī)院、尤其是三甲眼科醫(yī)院醫(yī)生團隊診斷水平普遍較高，而二級醫(yī)院、基層醫(yī)療衛(wèi)生服務機構和體檢中心等對于眼底閱片的需求非常大，為此青島眼科醫(yī)院在2017年建立了眼底病診療中心和“互聯(lián)網+眼科”醫(yī)聯(lián)體，但是還有前期PACS系統(tǒng)投入大、無法即時獲取檢查報告等痛點。而隨著EyeWisdom系統(tǒng)首次引入山東，通過物聯(lián)網+云PACS的建設理念使眼科醫(yī)聯(lián)體上下機構均不需投入巨資建設影像傳輸系統(tǒng)，人工智能閱片系統(tǒng)能夠為基層醫(yī)療機構的診斷進行賦能，大大減少誤診率和漏診率。因此，有了物聯(lián)網+人工智能，我們就有“常駐身邊的眼科專家”，讓更多患者在家門口就能隨時掌握自己的病情，及時采取有效的防控措施實現(xiàn)早診早治，避免病情的加重。
據(jù)了解，青島眼科醫(yī)院在李滄區(qū)中心醫(yī)院、滄口街道社區(qū)衛(wèi)生服務中心等醫(yī)聯(lián)體合作單位已經完成了EyeWisdom眼底影像AI分析系統(tǒng)的部署，包括美年大健康在內的醫(yī)聯(lián)體體檢中心也逐步開始試用，后期將實現(xiàn)對青島眼科醫(yī)院“互聯(lián)網+醫(yī)聯(lián)體”單位的全覆蓋。