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| 本文作者： 谷磊 | 2017-04-21 17:51 |
雷鋒網(wǎng)4月20日消息，IBM與上海安翰醫(yī)療技術有限公司在北京舉行戰(zhàn)略簽約發(fā)布儀式。雙方共同宣布將在膠囊內(nèi)窺鏡醫(yī)療影像領域展開合作，旨在探索將IBM在認知影像領域的技術用于提升消化道疾病早期精準篩查的可行性。
中國是胃癌高發(fā)的國家，發(fā)病率位居全球首位。英國癌癥研究中心（Cancer Research UK）的研究表明，四期胃癌的五年存活率僅為5%，而一期胃癌的這一數(shù)字則可超過80%（截止2011研究數(shù)據(jù)）。可見，胃癌的早期篩查對于治療至關重要。
胃癌的早期表現(xiàn)非常不易察覺，一開始可能僅僅是胃粘膜的顏色發(fā)生了微小的變化。目前的CT、彩超等技術無法洞察到如此細小的變化，但如果使用電子胃鏡（就是人們常說的胃鏡）結(jié)合肉眼觀察及病理學分析，醫(yī)生就可以對早期胃癌、癌前病變做出準確判斷。
雖然沒有做過胃鏡，但雷鋒網(wǎng)編輯早有耳聞，這是一項很多人談之色變的檢查項目。因為是侵入式的檢查，疼痛、惡心等感覺伴隨整個檢查過程，“口水流了一袋子”，“唾液腺被掏空” 等吐槽不絕于耳。這讓胃有損傷，本應做胃鏡檢查的人望而卻步。
終于，膠囊胃鏡應運而生。上世紀80年代，世界上第一顆膠囊內(nèi)鏡的技術始于以色列國防部智能導彈上的遙控攝像裝置。2001年，以色列的Given Imaging公司生產(chǎn)了名為M2A的膠囊式內(nèi)窺鏡，并應用至臨床，在世界范圍內(nèi)引起了巨大的反響。
但是由于胃腔巨大的容積，臨床上使用被動式的膠囊內(nèi)鏡根本無法對胃部進行完整地觀察。安翰醫(yī)療使用的技術是用體外控制的磁場對膠囊內(nèi)鏡進行主動控制，也就是所謂 “磁控膠囊胃鏡（MCE）”。
據(jù)悉該檢查系統(tǒng)由以下幾部分組成：
膠囊內(nèi)窺鏡
體外磁控系統(tǒng)
便攜記錄器
一臺進行實時顯示和控制的電腦工作站
據(jù)安翰提供的相關技術參數(shù)，膠囊胃鏡的大小為27×11.8mm，內(nèi)含磁感應單元。開啟工作后，以2張/秒的速度進行圖像采集。膠囊胃鏡中含有一顆CMOS圖像傳感器，攝像頭的視角為140°±10%，景深為0-30mm。傳感器的LED曝光時間和信號增益是根據(jù)胃內(nèi)情況進行自動變焦和自動曝光補償，以保證圖片清晰可靠。體外磁控系統(tǒng)利用一個C型機械臂提供一個五個自由度的控制磁場：兩個旋轉(zhuǎn)自由度和三個平移自由度。膠囊胃鏡有兩種控制模式：手動模式或者系統(tǒng)自動控制模式。
MCE系統(tǒng)使用了體外系統(tǒng)提供的永磁場對膠囊胃鏡進行控制，實現(xiàn)了非侵入式的胃部檢查。2013年，MCE系統(tǒng)由中國食品藥品監(jiān)督管理總局批準上市。
中華醫(yī)學會消化內(nèi)鏡學分會的廖專教授表示：
中國人的消化道問題是非常嚴峻的，尤其是食管、胃、結(jié)腸發(fā)病率很高，而且絕大多數(shù)是晚期病人，因為很多人不愿意做胃鏡檢查。日本要求40歲以上的人每兩年需要做的一次胃鏡，美國是50歲以上定期做胃鏡，醫(yī)保報銷。中國也應該這樣做，但是中國有14億人，符合條件的人群至少有1億。而目前每個消化科醫(yī)生平均每年能做兩千次胃鏡，我們國家這方面的醫(yī)生有兩萬六千人，資源和需求的差距是非常大的。
不僅如此，膠囊胃鏡雖然解決了傳統(tǒng)胃鏡檢查體驗差的問題，但是做一次消化道的胃鏡檢查，會產(chǎn)生的大約兩萬幅影像，給醫(yī)生帶來了數(shù)據(jù)處理和實現(xiàn)精準化分析等新的挑戰(zhàn)。
廖專教授在發(fā)布會上告訴媒體：
醫(yī)生一般看一個病人的片子需要半個小時左右，我一天看五六個已經(jīng)很多了。
可以計算，一旦我國也普及定期胃鏡檢查，需要醫(yī)生處理的胃鏡影像數(shù)量將達到萬億級別，這些海量的影像數(shù)據(jù)很難通過人工閱讀的方式快速診斷。所以安翰希望 IBM的認知影像技術能為其破解此難題提供鑰匙。
關于本次IBM的認知影像技術與安翰醫(yī)療膠囊胃鏡的結(jié)合，雷鋒網(wǎng)認為廖專教授在現(xiàn)場的一個比喻比較貼切：
膠囊胃鏡就像孫悟空一樣有很多法力，一個是72變，把傳統(tǒng)的插入式龐大的胃鏡變成小小的內(nèi)鏡；第二個是筋斗云，醫(yī)生已經(jīng)可以控制膠囊胃鏡在胃里的旋轉(zhuǎn)平移了；第三個是火眼金睛，希望通過IBM的認知技術，幫助醫(yī)生快速的閱片。
近年來，人工智能與醫(yī)療方面結(jié)合的進展突飛猛進，拿IBM來說，2006年 IBM 開始研發(fā)人工智能 Watson，并在2011年2月的《危險地帶》智力搶答游戲中一戰(zhàn)成名。2011年8月 Watson 開始應用于醫(yī)療，2012年 Watson Health通過了相當于美國執(zhí)業(yè)醫(yī)師資格評定標準的考試。在腫瘤治療方面，Watson已收錄了腫瘤學研究領域的42種醫(yī)學期刊、臨床試驗的60多萬條醫(yī)療證據(jù)和200萬頁文本資料，還能夠在幾秒之內(nèi)篩選數(shù)十年癌癥治療歷史中的150萬份患者記錄，包括病歷和患者治療結(jié)果，并為醫(yī)生提供可供選擇的循證治療方案。到2016年初，IBM 正式宣布轉(zhuǎn)型成為一家認知解決方案和云平臺公司，并于同年8月將watson引入中國。
此次，IBM中國研究院與安翰的早期研究合作項目，旨在通過智能病灶檢測技術幫助安翰處理每年產(chǎn)生的數(shù)十億幅影像，提高疾病篩查的精準性和可行性。而對于IBM來說，IBM中國研究院院長沈曉衛(wèi)對媒體表示：
IBM致力于在此領域（影像認知）繼續(xù)深耕，幫助應對大數(shù)據(jù)時代醫(yī)生正面臨的醫(yī)學影像‘信息爆炸’的問題，并加強人工智能技術在醫(yī)療決策鏈中的應用。IBM的目標是通過提供認知醫(yī)療技術為科研和臨床醫(yī)生提供更高效、更精準的醫(yī)療決策支持，為大眾提供更科學有效的個性化健康管理方案。我們也將積極與合作伙伴協(xié)作創(chuàng)新，探索用先進的人工智能技術創(chuàng)造精準醫(yī)療新的可能性。
關于本次戰(zhàn)略合作的意義，安翰醫(yī)療董事長吉朋松表示：
IBM在影像認知分析的技術與安翰智能膠囊內(nèi)窺鏡機器人影像診斷平臺的結(jié)合探索，旨在幫助醫(yī)生在消化道領域更快捷、準確地做出診斷。如成功或可為醫(yī)療資源緊缺的基層醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)院等提供‘醫(yī)學專業(yè)技術+信息科技智能輔助診斷’，開啟精準醫(yī)療新時代。
關于醫(yī)療數(shù)據(jù)的保存問題，IBM中國研究院認知醫(yī)療研究總監(jiān)謝國彤在會后告訴雷鋒網(wǎng)，本次和安翰醫(yī)療的合作為IBM將認知技術輸出，數(shù)據(jù)將留在安翰，并不會接入watson。
參考資料：
Liao Z, Hou X, Lin-Hu E-Q, Sheng J-Q, Ge Z-Z, Jiang B, Hou X-H, Liu J-Y, Li Z, Zhao X-J, Li N, Gao Y-J, Zhang Y, Zhou J-Q, Wang X-Y, Liu J, Xie X-P, Yang C-M, Liu H-L, Sun X-T, Zou W-B, Li Z-S, Accuracy of Magnetically Controlled Capsule Endoscopy, Compared With Conventional Gastroscopy, in Detection of Gastric Diseases, Clinical Gastroenterology and Hepatology (2016), doi: 10.1016/j.cgh.2016.05.013.
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