3月3日下午，深圳市婦幼保健院紅荔院區(qū)B超診室，畢醫(yī)生正為孕22周的羅靜（化名）進(jìn)行Ⅲ級超聲檢查。
這是整個(gè)孕期檢查項(xiàng)目最多的一次超聲檢查，又稱為「大排畸」，要針對胎兒的眼球、心血管、四肢、脊柱等多個(gè)部位進(jìn)行掃描，排除顱腦畸形、心血管畸形、唇齶裂等多種畸形情況。
畢醫(yī)生手持探頭，輕掃過胎兒的頸胸、腰骶、肱骨、尺橈骨等位置，儀器發(fā)出「滴滴」聲，證明切面圖達(dá)標(biāo)，系統(tǒng)便會(huì)在後臺自動(dòng)保存該切面，並自動(dòng)測量胎兒的雙頂徑、頭圍、腹圍等生長參數(shù)……10分鐘左右，檢查完畢，報(bào)告已同步打印出來。
「我記得頭胎做『大排畸』用了半個(gè)小時(shí)。」羅靜還發(fā)現(xiàn)預(yù)約周期從原來的提前30天變成了7天。
「AI+」助手讓檢查量卻提升11%
作為深圳市最大的產(chǎn)前超聲診斷中心，2024年，深圳市婦幼保健院產(chǎn)前超聲檢查量較2023年提升了11%，逾6萬例。是年，超聲科有3名醫(yī)師「下鄉(xiāng)」、4名醫(yī)師休產(chǎn)假。
原來，該院超聲科全面應(yīng)用了產(chǎn)前超聲影像智能檢測系統(tǒng)。這套基於高效能異構(gòu)並行調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)的系統(tǒng)「誕生」於深圳，由深圳市婦幼保健院、深圳市藍(lán)網(wǎng)科技股份有限公司及湖南大學(xué)，通過「產(chǎn)學(xué)研用」協(xié)同開發(fā)。
扭轉(zhuǎn)超聲檢查過於「經(jīng)驗(yàn)依賴」局面
深圳人育齡人口多、出生人口多。 作為產(chǎn)科「第三隻眼」，超聲醫(yī)學(xué)是評估胎兒發(fā)育與監(jiān)測母嬰健康的核心手段。但超聲檢查的準(zhǔn)確性與醫(yī)生的操作技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)密切，加上設(shè)備差異等因素，都會(huì)直接影響高危妊娠篩查的結(jié)果。同時(shí)，由於工作強(qiáng)度大，常讓超聲醫(yī)生感嘆「壓力山大」。醫(yī)生累，孕婦等候時(shí)間也長。
為讓超聲檢查更準(zhǔn)、更快，2019年，產(chǎn)前超聲影像智能檢測系統(tǒng)項(xiàng)目正式啟動(dòng)，要做的是可以兼容任何品牌、型號超聲儀器的智能醫(yī)生工作站。
異構(gòu)計(jì)算實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大算力支撐
所謂「異構(gòu)計(jì)算」，是讓同一計(jì)算系統(tǒng)中不同類型的計(jì)算單元在共同完成計(jì)算任務(wù)前提下，利用各自處理器的優(yōu)勢，處理多樣化的計(jì)算需求，大幅提升計(jì)算性能和能效。每次超聲檢查涉及的數(shù)據(jù)處理及存儲需求都很龐大，如Ⅲ級超聲檢查，需要採集50至80張切面圖，很多醫(yī)院還要求每張切面保留2秒視頻，背後需要強(qiáng)大算力與硬件的支撐。
「人工智能要應(yīng)用於醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，真正成為醫(yī)生的助手，關(guān)鍵是要融入醫(yī)學(xué)思維，基於醫(yī)生的工作模式和操作習(xí)慣來研發(fā)?！股钲谑袐D幼保健院超聲科學(xué)科帶頭人李勝利表示，為了更好推進(jìn)這個(gè)項(xiàng)目，科室還引進(jìn)了該院首個(gè)人工智能博士後。
在三方的通力協(xié)作下，該系統(tǒng)建立起覆蓋早、中、晚孕期的標(biāo)準(zhǔn)化超聲數(shù)據(jù)庫，形成了「智能採集-自動(dòng)測量-動(dòng)態(tài)質(zhì)控」的全流程解決方案。
已達(dá)三甲醫(yī)院質(zhì)控「金標(biāo)準(zhǔn)」
歷時(shí)3年的補(bǔ)充修正，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了臨床應(yīng)用。
據(jù)了解，該系統(tǒng)擁有三大核心技術(shù)，分別是標(biāo)準(zhǔn)切面智能採集系統(tǒng)、生長參數(shù)測量引擎和智能質(zhì)控中樞，實(shí)現(xiàn)了早孕期NT測量、中晚孕期顱腦結(jié)構(gòu)、胎兒心動(dòng)圖等近100個(gè)《超聲產(chǎn)前篩查指南》標(biāo)準(zhǔn)切面的毫秒級識別，並能保證最優(yōu)切面的實(shí)時(shí)獲取；自動(dòng)獲取雙頂徑、股骨長等14項(xiàng)胎兒生長參數(shù)，測量效率較人工提升20倍；採用分布式計(jì)算框架，單日可處理10萬+影像的自動(dòng)化質(zhì)控，較傳統(tǒng)人工抽檢效率提升600倍。
「變化太大了?！巩呩t(yī)生感嘆道，過去，檢查時(shí)，醫(yī)生需要左右手並用，右手負(fù)責(zé)操作探頭，左手要凍結(jié)畫面，再摸著軌跡球找到自己認(rèn)為最好的一張切面圖保存下來，還要操作鍵盤，標(biāo)記上部位名稱?！脯F(xiàn)在，我只要全心全意盯著屏幕，觀察胎兒各個(gè)切面有沒有異常?！顾f。
數(shù)據(jù)顯示，該系統(tǒng)讓超聲醫(yī)生工作效率翻了一倍多，科室超聲影像標(biāo)準(zhǔn)化率提升了超過三分之一。經(jīng)過3年臨床應(yīng)用、12.6萬例影像數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，該系統(tǒng)已達(dá)三甲醫(yī)院質(zhì)控「金標(biāo)準(zhǔn)」：標(biāo)準(zhǔn)切面識別平均準(zhǔn)確率95.2%，關(guān)鍵生長參數(shù)測量誤差小於0.3毫米。
同時(shí)，基於5G+醫(yī)療雲(yún)架構(gòu)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)專家在線審核基層醫(yī)院影像。2021年，深圳市衛(wèi)健委已依託該平臺進(jìn)行全市產(chǎn)前篩查與診斷質(zhì)控工作。目前，全市設(shè)有產(chǎn)科的80家醫(yī)療機(jī)構(gòu)已全部加入該平臺。
推動(dòng)超聲診斷向「智能標(biāo)準(zhǔn)化」轉(zhuǎn)型
「人工智能的應(yīng)用並非一蹴而就，需要不斷更新迭代?！埂府a(chǎn)學(xué)研用」三方團(tuán)隊(duì)仍在打磨更好用的「人工智能+醫(yī)療健康」產(chǎn)品。李勝利認(rèn)為，如果不是在深圳，這個(gè)成果很難實(shí)現(xiàn)如此成功的轉(zhuǎn)化。
深圳是國內(nèi)高端醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)最主要的集聚地之一，高端醫(yī)療器械約占深圳醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)值的四分之三。深圳也加快打造人工智能先鋒城市。「在這裡，我能找到超聲設(shè)備企業(yè)，也能找到智能工作站企業(yè)，產(chǎn)業(yè)鏈完整，應(yīng)用場景齊備?！估顒倮f。
2024年底，通過分析AI潛在的應(yīng)用場景，國家醫(yī)保局在放射檢查、超聲檢查、康復(fù)類項(xiàng)目中設(shè)立「AI輔助」擴(kuò)展項(xiàng)?！窤I輔助診斷被國家醫(yī)保局列入醫(yī)療服務(wù)價(jià)格構(gòu)成」將讓更多醫(yī)療機(jī)構(gòu)願(yuàn)意為「AI+」產(chǎn)品提供應(yīng)用場景，並為其「買單」。
「我們利用好國家政策和深圳優(yōu)勢，研發(fā)出針對婦科、甲狀腺、乳腺等檢查的超聲影像智能檢測系統(tǒng)?！估顒倮硎荆瑢⑷ν苿?dòng)超聲診斷從「經(jīng)驗(yàn)依賴」向「智能標(biāo)準(zhǔn)化」轉(zhuǎn)型，為健康築起「AI+」防線。（記者 林麗青）
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