粵港合作實現鼻咽腫瘤人工智能勾畫 助瞄準治療“靶心”
2019年04月02日20:56

原標題:粵港合作實現鼻咽腫瘤人工智能勾畫 助瞄準治療“靶心”

  中新社廣州4月2日電 (蔡敏婕 餘廣彪)中山大學腫瘤防治中心4月2日發佈消息稱,該中心與香港中文大學計算機科學與工程學系合作首次利用人工智能技術在核磁共振影像上實現了鼻咽腫瘤自動勾畫,有助於精準而又高效地瞄準鼻咽癌放射治療靶心。相關研究成果已發表在國際影像學期刊《Radiology》。

  鼻咽癌是中國常見頭頸部腫瘤,發病率全球第一,其中廣東省高發區的發病率為世界平均水平的40倍。由於鼻咽解剖位置特殊,且鼻咽癌對射線敏感,因此放射治療是根治手段。

  放射治療過程中,加速器治療機發出的射線要從不同角度穿過周圍的腦幹、顳葉、視神經等40多個重要器官到達鼻咽腫瘤;照射不足將導致腫瘤複發,照射過度會增加放射性腦損傷等後遺症。在CT或MRI影像上描繪出腫瘤範圍(即描繪靶區)是精準放射治療的關鍵步驟。

  中山大學腫瘤防治中心教授孫穎介紹,目前,鼻咽腫瘤靶區的勾畫主要為人工勾畫,存在不快(3至10小時)、不準(準確率小於70%)等問題。

  孫穎團隊與香港中文大學計算機科學與工程學系合作,採用能夠模仿人類大腦視覺中樞的層次、在圖像識別領域表現優異的卷積神經網絡,讓人工智能從中山大學腫瘤防治中心相關數據中學習規律從而實現自動勾畫。

  孫穎介紹,以專家勾畫作為標準,人工智能自動勾畫的準確性為79%。經專家評估,32.5%的病例無需修改可直接用於放射治療計劃設計,56.2%的病例經少量修改即可用於放射治療計劃設計。

  經過多重驗證後,研究結果顯示人工智能輔助勾畫提高了鼻咽腫瘤勾畫的準確性,能夠讓經驗較少的醫生達到近似專家水平的勾畫,將對患者生存產生積極影響。

  孫穎稱,其團隊已集成人工智能自動勾畫雲平台,使勾畫時間節約九成,受保護的器官增加至43個,下一步將在廣州、新加坡等地開展臨床驗證,以期取得全球鼻咽癌放射治療水平的同質化。(完)

責任編輯:郭炘蔚

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