日本国立癌症研究中心与日本电气公司(NEC)宣布,合作开发的可利用人工智能(AI)发现大肠癌及其癌前病变息肉的诊断系统在日本已作为医疗器械通过审批。该诊断系统根据AI利用深度学习法学习的大量图像信息来检测病变并告知医生,由此来准确发现病变。通过审批意味着该系统的实力得到了正式认可,NEC将开始在日本销售该系统,还预定近期开始在欧洲销售。国立癌症研究中心表示,通过让内镜医生与AI共同进行检查,有望改善和提高诊断准确性。
诊断系统“WISE VISION 内镜图像解析AI”的概略图(图片由国立癌症研究中心提供)
新开发的诊断系统名为“WISE VISION 内镜图像解析AI”,由癌症研究中心与NEC组成的研究团队利用NEC的面部识别技术开发而成。癌症研究中心中央医院的内镜医生对大约12,000种早期大肠癌及其癌前病变的约25万张内镜图像逐一作出判断后,让AI进行学习。
由此,系统内的AI可以快速分析作为诊断对象的内镜图像。检测到早期大肠癌或癌前病变后,会发出提示音,同时用圆圈标记该部位告知内镜医生。这样,内镜医生可以更加仔细地进行观察,以免漏诊。
利用“WISE VISION 内镜图像解析AI”检测的大肠癌示例。绿色圆圈内为病变部位(图片由国立癌症研究中心提供)
研究团队以AI没有学习的350种病变为对象,验证了新开发的诊断系统的有效性。最终确认,容易进行比较判断的隆起型病变的检测准确率约为95%,不容易判断的表面型约为78%。将这些结果与临床医生的诊断结果进行比较发现,隆起型病变的诊断性能与经验丰富的内镜医生基本相同。
大肠癌是患病人数(男女患者加在一起)最多的癌症。已知大肠癌是由癌前病变——肿瘤性息肉发展而来的,在体检或大肠癌筛查中发现癌前病变后,会通过内镜手术切除。不过,如果病变部位较小,或者与大肠内壁相似,经验不丰富的内镜医生就容易看漏。
美国有研究表明,利用内镜切除容易癌变的腺瘤性息肉后,可将大肠癌的癌变率降低76~90%,死亡率降低53%。另外,其他研究报告显示,即使接受了大肠内镜检查,之后发生大肠癌的几率仍占6%左右,其中58%是在内镜检查时被遗漏。
关于“WISE VISION 内镜图像解析AI”的一系列研究开发,是作为科学技术振兴机构的战略性创造研究推进项目和日本医疗研究开发机构的创新性癌症医疗实用化研究项目等的一环推进的。
日文:JST Science Portal 编辑部
中文:JST 客观日本编辑部