AI赞助宫颈癌筛查取阶段性重大打破
病理形态学诊断被医学界公认为疾病诊断的“金标准”。目前,我国宫颈癌筛查的适龄妇女人群超过3.5亿人,纵然以3-5年进行一次筛查的标准来衡量,筛查水平仍旧远远未能达到哀求。除了不雅观念遍及程度有所欠缺之外,更主要缘故原由是细胞病理年夜夫的稀缺,处理样本的能力碰着瓶颈,从而制约宫颈癌筛查进一步推广。
2018年,金域医学与华为签署互助协议,在人工智能领域开展互助。这次金域与华为云的互助紧张集中在AI赞助宫颈癌筛查模型的开拓。据金域医学病理中央主任罗丕福博士先容,本次开拓基于金域历年4350万例宫颈细胞学筛查样本,从中挑选出近20万个图像块,进行精准标注和AI赞助筛查模型演习。目前已用超过20000例样本数据的验证集,对该AI模型进行了验证。验证结果表明,该模型的排阴率为61.9%,减少年夜夫人工读片事情量;阴性片判读的精确率高于99%;阳性病变的检出率超过99.9%。
强强联合,硬实力支撑AI模型开拓
取得如此重大的打破,金域医学和华为云的专业知识、样本数据、AI技能与算力等要素不可或缺。
金域医学作为全国领先的第三方医学考验机构,截至2018年,金域宫颈病变检测中央累计收到来自全国31个省市区的宫颈癌筛查样本超过4350万例。“这次采取的演习集和验证集,规模是行业均匀水平的数倍以上,极大地保障了却果的可靠率。”罗丕福博士说。
此外,金域的病理年夜夫上风也发挥了关键浸染。目前,金域有全职病理年夜夫近500名,个中从事细胞病理学的年夜夫近300名。这次,金域投入了多位病理专家全职卖力审阅与标注事情,以2人一组的模式进行相互验证,相称于由病理专家“手把手”向AI模型传授病理诊断知识。
在AI技能支持方面,华为云一站式AI开拓平台ModelArts,从标注、演习模型、图片段定、推理等方面为AI模型的演习和运用供应了坚实的根本。在标注阶段,借助华为云ModelArts对已经上传到云真个海量图像块进行半自动化标注,大大节省了病理年夜夫标注的韶光和精力。在算法层面,华为云不断迭代起来的人工智能算法在模型精度和速率上都达到了业界领先的水平。近期,华为云AI 医疗团队投入重兵聚焦办理医疗领域的重大技能难题,且已经在肺结节检测比赛LUNA-2016、超声丈量比赛HC-2018、脑中风分割比赛ISLES-2018 等多个医疗领域的顶尖赛事上得到业界领先水平
华为云EI做事产品部总经理贾永利表示,“深度学习技能的发展,使得AI赞助病理识别成为可能,而华为云强大的算法、算力和一站式AI开拓平台,结合金域的大规模样本和病理学专家丰富履历,终极使AI达到了病理专家‘助手’水平。这次重大打破,正是AI与专家履历场景有效结合的证明。未来,华为云AI将努力让AI做事触及每一位开拓者、企业,共同推进行业智能化升级。”
效率大幅提升未来AI赞助筛查运用可期
若该成果得以落地运用,预期可使病理年夜夫进行单次细胞学检讨的事情量减少超过60%,筛查效率大幅提升。常日情形下,细胞病理年夜夫镜下阅读宫颈细胞涂片,均匀每例须要花费6分钟,而目前AI识别仅需36秒,未来还有进一步提升空间。
与此同时,通过与AI提示的结果进行比对与相互印证,年夜夫可以更方便、更准确地作出判读,对宫颈细胞学检讨的质量掌握以及病理专业学生的培训均能带来有效帮助。未来一旦AI赞助宫颈癌筛查得到推广,将可以大幅提升宫颈癌筛查做事覆盖的人群范围与做事频率,使得对适龄妇女人群的筛查质量可以趋近发达国家的水平,促进宫颈癌早筛早治。
金域医学首席信息官李映华表示,接下来,金域和华为云将连续投入更多样本数据,对AI模型进行大规模验证,同时进行更多的专业标注以改进模型,在担保敏感性的条件下使其特异性不断提升。“我们也将提高模型的可靠性,使其可以适应更大范围的试剂耗材与制片水平,将AI赞助筛查的运用范围推广到更贴近基层医疗水平的场景。”
据悉,本次成果也为AI在医疗领域中更广泛的运用处景打下了坚实根本。除质谱剖析、基因测序、分子病理以外,金域医学与华为云还将在其他病理AI的场景中寻求新的互助方向,如在消化道疾病、肾脏病、血液病、罕见病等亚专科场景,探索更多运用可能。