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全球居首:华为云ModelArts助力金域获AI辅助宫颈癌筛查重大突破

近日,金宇医疗与华为云在2019年中国生物工业大会上共同宣布,双方在人工智能(AI)辅助病理诊断的应用和发展方面取得了突破性进展。金宇医学病理学专家团队首次基于病理形态学与华为云AI团队合作,通过深度学习技术,培养出准确有效的AI辅助宫颈癌筛查模型。在拒绝率高于60%的基础上,负片解释的正确率高于99%,阳性病灶的检出率超过99.9%。这是国际上发表的最高水平的AI辅助宫颈癌筛查。通常,细胞病理学家在显微镜下阅读宫颈涂片,每个病例平均需要6分钟,而AI识别仅需36秒。 AI辅助宫颈癌筛查模型的解释速度是人工解释的10倍。

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AI辅助宫颈癌筛查取得重大突破

病理形态学诊断被医学界公认为疾病诊断的“黄金标准”。目前,中国有超过3.5亿适合年龄的女性接受宫颈癌筛查。即使他们被筛选了3 - 5年,筛选水平仍然远远不能满足要求。除了缺乏概念上的普及外,更重要的原因是细胞病理学家的稀缺性。处理样品的能力遇到瓶颈,这限制了宫颈癌筛查的进一步推广。

2018年,金宇医疗与华为签署了合作协议,在人工智能领域开展合作。金宇与华为云的合作主要集中在AI辅助宫颈癌筛查模型的开发上。据金田医学病理中心主任罗玉福博士介绍,该项目基于黄金时代的4350万个宫颈细胞学筛查样本,选择近20万个图像块进行精确标记和AI辅助筛查模型培训。 AI模型已使用多个样本数据的验证集进行验证。验证结果表明,该模型的负率为61.9%,减少了医生人工阅读的工作量;正片负片解释率高于99%;阳性病灶的检出率超过99.9%。

强大的联盟,硬实力支持AI模型开发

凭借如此重大的突破,金宇医药和华为云的专业知识,样本数据,人工智能技术和计算能力是不可或缺的。

作为国内领先的第三方医学检测机构,金田医药自2018年以来已收到来自全国31个省市的4350多万个宫颈癌筛查样本。“这次采用的培训和验证集是几个超过行业平均水平的时间,这极大地保证了结果的可靠性。“罗玉福博士说。

此外,金田病理学家的优势也发挥了关键作用。目前,金隅有近500名全职病理学家,其中近300名医生从事细胞病理学研究。这次,金宇投资了许多病理学家,全职审查和标记工作,并以双人模式相互验证。这相当于病理学家将“病理诊断知识”传授给AI模型的“实践”。

在AI技术支持方面,华为的一站式AI开发平台ModelArts为注释,培训模型,图片判断和推理等AI模型的培训和应用提供了坚实的基础。在标签阶段,华为Art Cloud ModelArts用于半自动标记已上传到云端的海量图像块,大大节省了病理学家标记的时间和精力。在算法层面,华为云不断迭代的人工智能算法在模型精度和速度方面已达到行业领先水平。最近,华为云AI医疗团队在解决医疗领域的重大技术问题上投入了大量资金,并一直在LUNA-2016肺部结节检测竞赛,超声波测量竞赛HC-2018,脑卒中分部竞赛ISLES- 2018。在顶级活动中引领行业

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华为云EI服务产品部总经理贾永利表示,“深度学习技术的发展使人工智能辅助病理学识别成为可能,华为云的强大算法,计算能力和一站式人工智能开发平台,结合大型 - 金田的规模。样本和病理专家的丰富经验最终使AI达到了病理学家“帮助者”的水平。这一重大突破证明了人工智能与专家经验的有效结合。华为云AI将努力让人工智能服务触及每个开发商和公司将共同推动行业的智能升级。“

效率显着提高。未来的AI辅助筛查应用程序可以实施

如果应用结果,预计病理学家的单次细胞学检查的工作量将减少60%以上,并且筛选效率将大大提高。通常,细胞病理学家在显微镜下阅读宫颈涂片,每例平均需要6分钟。目前的AI识别仅需36秒,未来还有进一步改进的空间。

同时,通过比较和确认AI提示的结果,医生可以更方便,准确地进行解释,有效地帮助宫颈细胞学的质量控制和病理学生的培训。未来,一旦AI辅助宫颈癌筛查得到推广,将大大提高宫颈癌筛查服务的覆盖率和服务频率,使适龄女性筛查质量达到发达国家水平,促进早期筛查宫颈癌。早期治疗。

金英医疗首席信息官李英华表示,接下来,金宇和华为云将继续投入更多样本数据,大规模验证AI模型,以及更专业的注释来改进模型,以确保灵敏度。其特异性继续增加。 “我们还将提高模型的可靠性,使其能够适应更广泛的试剂消耗品和生产水平,并将AI辅助筛查的应用范围扩展到更接近主要医疗水平的情景。”

据报道,这一成就也为AI在医学领域更广泛的应用场景奠定了坚实的基础。除了质谱,基因测序和分子病理学外,金田医学和华为云还将寻求在其他病理性AI情景中进行合作的新方向,例如消化道疾病,肾脏疾病,血液病等子专业。罕见疾病。探索更多应用可能性。