近日，中山大學(xué)腫瘤防治中心專家團(tuán)隊(duì)與香港中文大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)系合作，利用人工智能技術(shù)在核磁共振影像上實(shí)現(xiàn)了鼻咽腫瘤自動(dòng)勾畫，準(zhǔn)確性達(dá)79%。據(jù)悉，這也是人工智能在全期別鼻咽癌放射治療靶區(qū)勾畫方面的首個(gè)研究。該成果近日發(fā)表于國際影像學(xué)期刊《放射學(xué)》上。

  專家介紹，精準(zhǔn)放射治療聯(lián)合適當(dāng)強(qiáng)度的化療，可使80%以上的無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移鼻咽癌徹底治愈。在放療過程中，加速器治療機(jī)發(fā)出的射線要從不同角度穿過周圍的腦干、顳葉、眼球、視神經(jīng)等40多個(gè)重要器官到達(dá)鼻咽腫瘤，精度要求在毫米級(jí)別。若照射不足將導(dǎo)致腫瘤復(fù)發(fā)，照射過度易造成放射性腦損傷、聽力下降等后遺癥，因此準(zhǔn)確勾畫出照射范圍是關(guān)鍵步驟。但目前人工勾畫高度依賴醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)，準(zhǔn)確度不足70%，且一般需要3個(gè)小時(shí)～10個(gè)小時(shí)。

  此次研究共納入來自1021例鼻咽癌患者（全部期別）的核磁共振影像資料，并由兩名鼻咽癌放療專家共同完成靶區(qū)勾畫，將專家經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)，提供給人工智能技術(shù)進(jìn)行計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)。由于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠模仿人類大腦視覺中樞的層次，在圖像識(shí)別領(lǐng)域表現(xiàn)優(yōu)異，且核磁共振為三維醫(yī)學(xué)圖像，因此研究團(tuán)隊(duì)選擇的人工智能技術(shù)為三維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

  經(jīng)評(píng)估，以專家勾畫作為金標(biāo)準(zhǔn)，人工智能自動(dòng)勾畫的準(zhǔn)確性為79%。接著，研究團(tuán)隊(duì)還開展多中心測(cè)試，納入20個(gè)不同分期的病例，由8位來自7家高水平醫(yī)院的放療專科醫(yī)生進(jìn)行人工勾畫。結(jié)果顯示，人工智能自動(dòng)勾畫的準(zhǔn)確性超過其中4位醫(yī)生，并與另外4位醫(yī)生水平相當(dāng)。

  “我們已實(shí)現(xiàn)了鼻咽癌頸部淋巴結(jié)、預(yù)防性放療區(qū)域和需保護(hù)正常組織的自動(dòng)勾畫，并集成了人工智能自動(dòng)勾畫云平臺(tái)。這些工作使勾畫時(shí)間節(jié)約了90%，受保護(hù)器官由15個(gè)增加到43個(gè)。”專家表示，下一步團(tuán)隊(duì)將通過云平臺(tái)在廣州、新加坡等地開展臨床驗(yàn)證。