疫情不斷升級，隨著對病毒的深入研究，對臨床癥狀的診斷標(biāo)準(zhǔn)也發(fā)生著變化。

　　病毒核酸檢測一直是檢測新型冠狀病毒肺炎（novel coronavirus pneumonia, NCP）的關(guān)鍵步驟，但始終苦于試劑盒市場的供不應(yīng)求，不少疑似患者都無法得到確診。

　　為了加快診斷速度，更好地控制疫情擴(kuò)散，國家衛(wèi)健委在2月5日發(fā)布《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案（試行第五版）》，正式將CT影像結(jié)果作為臨床診斷病例的診斷標(biāo)準(zhǔn)（限湖北省）。這是自新冠肺炎爆發(fā)以來，專家組針對病例診斷做出的一次重大調(diào)整。同時(shí)，方案也將湖北省內(nèi)具有典型CT特征的疑似病例作為臨床診斷新型冠狀病毒肺炎的獨(dú)立標(biāo)準(zhǔn)。

　　與病毒核酸檢測相比而言，CT檢查更為簡便快捷，能夠早期發(fā)現(xiàn)病灶，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于臨床篩檢病變、評估病灶范圍和療效隨訪。上海市公共衛(wèi)生臨床中心副院長施裕新表示，“CT影像是新型冠狀病毒性肺炎的重要診療決策依據(jù)之一，能及時(shí)實(shí)現(xiàn)病毒性肺炎的診斷”。

　　不過，CT影像檢測被納入診斷標(biāo)準(zhǔn)后，醫(yī)生的接診壓力依然嚴(yán)峻。

　　根據(jù)粗略估計(jì)，患者單人單次檢查至少會產(chǎn)生300張胸部CT影像，僅武漢市1天內(nèi)新增千余名確診患者，其產(chǎn)生的影像數(shù)量就有上萬張；在實(shí)際工作中，患者在2-4天內(nèi)還需要進(jìn)行復(fù)查。根據(jù)目前公布的數(shù)據(jù)，已有超過7萬名確診患者有確診需求，一線醫(yī)生面對的是每天500萬張CT影像的閱片量。

　　除了滾雪球般越積越多的閱片數(shù)量，在CT影像的閱片精度方面也存在不小困難：

　　根據(jù)NCP癥狀，新冠肺炎CT表現(xiàn)呈多樣性，以磨玻璃陰影、實(shí)變?yōu)橹?，缺乏特異性，部分臨床癥狀輕的患者，肺部病灶較少；

　　新冠肺炎常常累及多個(gè)肺段和肺葉，甚至全肺大部受累，評價(jià)肺內(nèi)累計(jì)的肺體積和嚴(yán)重程度對診斷和治療至關(guān)重要。但新冠肺炎病灶形態(tài)多不規(guī)則，邊界不清，隨著疾病發(fā)展，病灶和病變區(qū)域的數(shù)量、形態(tài)和密度還會不斷發(fā)生變化。

　　高強(qiáng)度的工作壓力下，這些給醫(yī)生的閱片、定量評估病情、手工勾畫等工作帶來了極大的挑戰(zhàn)。在目前已有的影像檢查技術(shù)中，X線檢查的空間分辨率較好，但密度分辨率差，肺部病變漏診率相對較高；常規(guī)胸部CT具有較高的密度分辨力，可對圖像進(jìn)行量化評估；薄層高分辨率CT（high resolution computed tomography, HRCT）因其更小的層間距和更高的分辨率，能夠更準(zhǔn)確且直觀地顯示胸部的細(xì)微結(jié)構(gòu)，從而檢出傳統(tǒng)X線平片和常規(guī)CT檢查無法識別或明確診斷的病灶。

　　除夕立項(xiàng)，4天上線，2-3秒完成分析，病變檢出率敏感性達(dá)97.3%

　　面對愈加嚴(yán)峻的醫(yī)療情況和感染程度，為了快速確診病例，以更為便捷高效的CT影像檢查迎接疫情“拐點(diǎn)”，借助AI進(jìn)行影像診斷勢在必行。

　　利用人工智能系統(tǒng)輔助醫(yī)生對醫(yī)療影像進(jìn)行診斷，一直是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域落地的重要方向。被稱為人工智能國家隊(duì)的依圖科技迅速看到了這一需求，在除夕當(dāng)天，接下重?fù)?dān)。

　　從立項(xiàng)到第一版產(chǎn)品上線，依圖產(chǎn)品、研發(fā)等相關(guān)部門一百余名同事投入到工作中，依托上海市醫(yī)療圖像與醫(yī)學(xué)知識圖譜人工智能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)。在交通不便、人員休假的情況下如何完成系統(tǒng)上線和部署，在封路、交通不變的情況下對武漢重點(diǎn)醫(yī)院進(jìn)行部署等，都是需要考慮的因素，依圖用4天的時(shí)間完成看似不可能的任務(wù)，隨后迅速投入使用。

　　1月28日，胸部CT新冠肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)的初版宣告完成，系統(tǒng)隨即在上海公共衛(wèi)生中心部署上線。2月5日新版診斷標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布后，這套系統(tǒng)應(yīng)用落地至包括武漢大學(xué)人民醫(yī)院、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院、武漢大學(xué)中南醫(yī)院、荊州市第一人民醫(yī)院等在內(nèi)的浙江、重慶、廣東等全國十幾個(gè)重點(diǎn)定點(diǎn)接診醫(yī)院。

　　上海市公衛(wèi)中心醫(yī)生在使用“新型冠狀病毒性肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)”

　　截止2月16日，依圖胸部CT新冠肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)已經(jīng)服務(wù)數(shù)萬人次。肺炎病變檢出率敏感性達(dá)97.3%（漏診率僅2.7%），特異性達(dá)99%（誤診率僅1%），是臨床產(chǎn)品中性能最高的。

　　如前所述，兼顧敏感性和特異性對系統(tǒng)要求極高，需要對AI技術(shù)和臨床需求有深刻的理解和洞察。在對外宣布之前，胸部CT新型冠狀病毒肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)就已在臨床環(huán)境中迭代一周，期間產(chǎn)品性能已獲得權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)可。上線后，系統(tǒng)一直保持著迭代更新，從功能到性能，從界面到人機(jī)交互等各方面盡可能滿足一線醫(yī)生的診斷需求。

　　依圖醫(yī)療副總裁系統(tǒng)石磊告訴大數(shù)據(jù)文摘，依圖針對新型冠狀病毒的輔助診斷系統(tǒng)采用了人工智能全肺定量分析，為臨床專家提供基于CT影像的智能化新型冠狀病毒性病灶定量分析及療效評價(jià)等服務(wù)，為臨床醫(yī)生的醫(yī)療決策提供依據(jù)。

　　在實(shí)戰(zhàn)上，根據(jù)上海市公衛(wèi)中心臨床數(shù)據(jù)顯示，通過研究上百例新冠肺炎病例，將依圖AI系統(tǒng)與高年資醫(yī)生的診斷結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)依圖AI的定量參數(shù)與醫(yī)生的評價(jià)結(jié)果相似（相關(guān)性研究中 R=0.87, p<0.001，R大于0.8即表明高度相關(guān)）。

　　全肺定量分析，極大提升臨床診斷精準(zhǔn)度

　　能夠迅速研發(fā)上線這套系統(tǒng)，也得益于依圖在醫(yī)療影像領(lǐng)域的積累。

　　從2016年進(jìn)入醫(yī)療領(lǐng)域以來，依圖一直想用AI產(chǎn)品嘗試解決醫(yī)療行業(yè)的現(xiàn)實(shí)問題，比如幫助醫(yī)生解決勞動強(qiáng)度大、重復(fù)性高、附加值低的單點(diǎn)任務(wù)，綜合處理多模態(tài)信息，幫助醫(yī)生進(jìn)行復(fù)合性診斷等等。

　　但是，多模態(tài)、異源異構(gòu)的醫(yī)療數(shù)據(jù)對應(yīng)用方的數(shù)據(jù)治理能力提出了苛刻的要求，對利用AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)醫(yī)療數(shù)據(jù)的治理與挖掘也相當(dāng)不易實(shí)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，還需要累積堅(jiān)實(shí)的醫(yī)療大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，才能夠在醫(yī)療大數(shù)據(jù)上生長出豐富的行業(yè)應(yīng)用。目前，依圖醫(yī)療AI產(chǎn)品和解決方案在全國300多家醫(yī)院都進(jìn)行了部署，依圖也與這些醫(yī)療機(jī)構(gòu)保持著溝通與合作。

　　針對這次的疫情，肺炎有著各種影像學(xué)表現(xiàn)，新冠只是其中一種形式，臨床要細(xì)化到哪一類病毒還存在很大困難。但也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，才需要利用CT做首步篩查工作，幫助醫(yī)生排查現(xiàn)場，避免診斷滯后等情況的出現(xiàn)。

　　根據(jù)2月10日在《上海醫(yī)學(xué)》發(fā)表的《新型冠狀病毒肺炎的CT征象》，在檢測新冠肺炎時(shí)，需要與病毒性肺炎（流感病毒肺炎、禽流感肺炎、SARS、MERS）、支原體肺炎、細(xì)菌性肺炎等進(jìn)行鑒別。

　　新冠肺炎在流行病學(xué)病史方面與上述疾病有很大不同。目前是流感的高發(fā)季節(jié)，在當(dāng)前的特定時(shí)間點(diǎn)，若發(fā)現(xiàn)肺內(nèi)有滲出、實(shí)變、結(jié)節(jié)等影像表現(xiàn)，結(jié)合臨床和實(shí)驗(yàn)室檢查，在排除普通流感、支原體及細(xì)菌后，可初步視為罹患新冠肺炎。

　　雖然在湖北省內(nèi)，CT影像結(jié)果已被列為“臨床診斷病例”的判定依據(jù)，但對于部分早期沒有肺部影像學(xué)表現(xiàn)的患者，依然需要結(jié)合接觸史、臨床表現(xiàn)、核酸檢測結(jié)果等多重因素進(jìn)行診斷。

　　石磊告訴大數(shù)據(jù)文摘，胸部CT新冠肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)在以下兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了突破：

　　通過圖像算法，實(shí)現(xiàn)了對新型冠狀病毒性肺炎CT影像的智能化診斷與定量評價(jià)，并對局部性病灶、彌漫性病變、全肺受累的各類肺炎疾病嚴(yán)重程度進(jìn)行分級；

　　通過對病灶的形態(tài)、范圍、密度等關(guān)鍵影像特征定量和組學(xué)分析，精確測算疾病累計(jì)的肺炎負(fù)荷，有助于臨床判斷病情，評估療效，預(yù)測預(yù)后。

　　除此之外，依圖AI系統(tǒng)能夠?qū)Σ≡詈筒∽儏^(qū)域進(jìn)行自動檢測，尤其是能敏感發(fā)現(xiàn)輕微肺部滲出性病變，并在2-3秒內(nèi)完成定量分析，有利于疾病早期檢出，從而有效幫助醫(yī)生判斷病變性質(zhì)和評估疾病嚴(yán)重程度。

　　依圖胸部CT產(chǎn)品的特異性不僅針對新冠針狀，而是全肺的定量分析，該系統(tǒng)還包括病灶定量評價(jià)、肺炎疾病嚴(yán)重程度分級、全肺病變動態(tài)4D對比等功能，這些功能同樣適用于新冠肺炎以外的其他各類常見肺炎的CT檢出和定量評價(jià)。

　　荊州市第一人民醫(yī)院放射科負(fù)責(zé)人熊浩表示：“對于新型冠狀病毒性肺炎嚴(yán)重程度的分級及療效評價(jià)是臨床關(guān)注的重點(diǎn)。采用病灶定量評價(jià)的方法，涉及到病變累計(jì)的肺體積范圍、密度等多因素，目前缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，以往采用傳統(tǒng)手工勾畫ROI的方法進(jìn)行量化的評估，往往需要數(shù)小時(shí)，效率低，臨床推廣難，而利用這個(gè)新AI系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)病變區(qū)域的自動檢測，在2-3秒之內(nèi)就能完成定量分析，極大提升了精準(zhǔn)定量分析的效率?！?/p>

　　加強(qiáng)公共衛(wèi)生防控，人工智能正成為智慧醫(yī)療建設(shè)的標(biāo)配武器

　　除了胸部CT新冠肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)外，依圖科技還開發(fā)出新型冠狀病毒防疫小依醫(yī)生，免費(fèi)向醫(yī)院和政府開放服務(wù)，為更多人提供智能病情評估工具。

　　小依醫(yī)生以醫(yī)院微信公眾號、小程序等多種形式和入口，方便在家進(jìn)行新冠自診，及時(shí)獲取權(quán)威疫情簡訊和防控知識，減少醫(yī)院交叉感染風(fēng)險(xiǎn)。

　　用戶可通過語音或文字進(jìn)行輸入，利用智能問答的方式，小依醫(yī)生能提供文字、圖片、音頻、視頻等多種反饋。系統(tǒng)根據(jù)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)給出的疾病指南，通過預(yù)問診問答對的形式完成信息采集和結(jié)果判斷，明確患有新冠肺炎的可能性（symptom checker），結(jié)果可保存圖片。

　　針對疑似患者，小依醫(yī)生會提供智能發(fā)熱門診推薦，自動與定點(diǎn)醫(yī)院對接，并銜接線上問診、預(yù)約掛號、診前檢驗(yàn)推薦、采集病史等服務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，小依醫(yī)生可達(dá)秒級反饋，通過人工智能意圖識別和醫(yī)學(xué)知識圖譜等技術(shù)，方便公眾進(jìn)行智能自篩自診，有效緩解恐慌和焦慮情緒，信息匹配準(zhǔn)確超過90%。

　　未來，小依醫(yī)生也能滿足公眾對其他常見疾病的科普，并進(jìn)行預(yù)問診、智能分診和導(dǎo)診，優(yōu)化就醫(yī)流程。

　　談及胸部CT新冠肺炎智能評價(jià)系統(tǒng)的未來發(fā)展，石磊表示，疫情之后，該系統(tǒng)能成為加強(qiáng)公共衛(wèi)生防控機(jī)構(gòu)智慧醫(yī)療建設(shè)的標(biāo)配武器，繼續(xù)發(fā)揮既有作用。

　　“除夕立項(xiàng)以后，產(chǎn)品、研發(fā)等相關(guān)部門一百余名同事投入到工作中，我相信這一刻，公司和大家投身的AI事業(yè)都覺得，這是需要履行的一份責(zé)任，需要在疫情中貢獻(xiàn)一份力量。從立項(xiàng)到第一版產(chǎn)品上線，4天的時(shí)間完成看似不可能的任務(wù)，到產(chǎn)品上線，隨后得到醫(yī)生認(rèn)可。能夠真正緩解一線醫(yī)生的工作量，對我們而言就是最好的回報(bào)?！笔谶@么說道。