RSNA2022：探索“重新定义放射学”的具体路径

2022-12-03

放射疗法

当全世界一流的足球运动员齐齐现身火热的多哈，寒风凛冽的芝加哥也将全球顶尖的放射学专家聚在了一起。上周日一早，Arie Crown剧院便已座无虚席。北美放射学年会（RSNA）的大会主席Bruce Haffty现身舞台中央，以“Diagnostic Imaging: Value from the Lens of the Patient”为题开启盛会。今年的内容似乎可以看作去年“Redefining Radiology (重新定义放射学)”的延伸。他认为：影像可以消除患者面临的不确定性，减少他们焦虑，带来战胜疾病的希望。因此，经由这一作用路线，影像能够在帮助患者增强对于疾病的控制感上输出更多有价值的东西。Bruce Haffty教授并未直接在整个演讲中给出实现这一设想的详尽答案。但结合今年的大会主题“Empowering Patients and Partners in Care”，从患者视角出发，赋能健康护理的影像学，或是未来这一学科发展的潜在路径。影像检查的价值或许在于行为本身美国耶鲁大学教授William Kissick曾提出了著名的“不可能三角”：在既定的约束条件下，一个国家的医疗系统很难同时兼顾“提高医疗服务质量、增加医疗服务可及性和降低医疗服务的价格”，以经济学的模型宏观分析医疗体系的运行逻辑。现实往往并不具备经济模型中的理想假设，我们除了考虑经济效益之间的平衡，还需更感性一点，站在患者的角度，了解患者诊疗过程中真正想要的东西。什么是患者诊疗过程中最想要的东西？一张高质量影像？细致入微的治疗计划？还是理性的影像数据分析？上述的每一个提问对于医患双方显然非常重要，但在Bruce Haffty教授看来，经济效益之外，还需加一些“患者关怀”进去。“医生角度下的医学影像是确定下一步骤的决策工具，决定是否调整放疗计划，是否给予患者更多的化疗。相比之下，患者除了通过影像理解医生的决策建议外，更重要的是获得治疗的确定性结果，消除焦虑，乃至获得希望。”这些不能量化的东西可能比理解决策更有意义。为了进一步阐述影像对于患者的意义，Bruce Haffty教授提到了一个正在进行的前瞻性试验——TRIM研究。在这项研究中，接受皮肤黑色素瘤接受手术治疗的患者将在手术后被随机分配到常规临床随访与定期的PET/CT 扫描随访，比较两种随访模式对患者治疗带来的差异。与常规试验相似，该试验终点是确定定期的影像检查是否能够提高患者的生存率。然而，该设计对过去的传统进行了一些小调整，即将定期报告下的“健康相关的生活质量”作为次要重点纳入试验结果。换句话说，研究人员想要验证，患者的体验可能并非来源于报告与扫描，而是检查行为本身——即便患者没有因为定期的随访提高生存率，那么他是否会因此变得更为安心？目前该试验尚未对推论给出答案，但在Bruce Haffty教授在从医体悟来看，影像检查本身就是一件极具意义的事。“对一位50岁的平均风险妇女来说，乳腺X线检查具备很高的价值，但当她80岁时，社区保健医生会告诉她乳腺X线检查对于80多岁的女性来说价值有限，建议她停止乳腺X线检查。但我可以告诉你，我接触到的许多80到90岁的妇女从这项筛查中获得极大的舒适和幸福感。这项检查仍然具备意义。所以价值是主观的，这取决于你的观点，它可能与医生或保险公司的观点、社会普遍认知或病人相互谈论的观点不同。但是作为病人，我们都有评价影像价值的方式。举个例子，在日常中扭伤脚踝时，影像检查的结果常会显示骨折，尽管我们内心不希望是这个结果，但作为病人，我们可以从检查中知道结果并了解接下来需要做什么，并告知家人和朋友，这些将给我们带来有效的舒适感和平和的心情。”影像科需要信息化与智慧化的赋能基于Bruce Haffty教授的观点延伸分析。影像作为患者对于自身疾病最为直观的认识，包含着患者对于未来的思考、规划、希望乃至更为深刻的东西。因此，影像理应从介入诊疗各个环节，为患者的治疗提供更多支持。但在程序导向的就医流程中，影像科的价值因其信息处理的不全面性而被严重低估，进而使得Bruce Haffty教授的理念很难转为现实。而这种不全面的信息处理，往往来源于医院相对低效的信息传递体系。大多数国家的影像科室与临床科室并未紧密地结合在一起。这其中，一部分原因是因为各个科室重视影像科的工具作用而忽视临床意义；另一部分原因则是因为互联互通的缺失，影像数据无法在多个系统之间无缝传递。稀疏的联系导致了一系列不利于患者的后果。以国内情况为例，由于影像之间的不互通，医生可能要求患者频繁照片，既耗费医生患者的时间，又加重了患者就医的经济压力。Bruce Haffty教授谈到的赋能护理同样是影像科应该做到但未能做到的问题。在理想的诊疗体系之中，患者来到医院之后享受到的应是连续的、实时的、高质量的、高效率的，但现在的更加注重质量与效率，却忽略了从患者的视角来衡量问题。要实现全病程的关护，影像不仅需要置身其中，更需贯穿诊疗的每一环节，以准确和全面的信息来缓解患者的忧虑，建立以疾病治疗结果为导向的评估系统，为医患提供真正意义上的赋能，重构影像科医生与患者之间的角色价值与互动关系。通过这样一种路径重新定义影像学或许必须借助外力加持。首先是互联互通的建设，医院不仅需要打通各个信息化系统与PACS之间的联系，还需要组建院内数据与院外移动终端的联系，让患者及其家庭医生能够更为轻松获取过去治疗的全部信息。其次是AI主导下的智能化建设，也是历年RSNA持续提及的话题。一方面，连续的、实时的诊疗支持不能完全依靠影像科医生，因而医院需要智能化的工具为患者提供基础支撑，保护医生本身的价值。另一方面，当影像科开始参与患者的全病程管理，尽管拥有智能化的辅助诊疗工具支撑，仍或多或少会因为影像检查以外的事件耗时耗力，这对于时间本不充裕的医生们而言将是一个严峻的挑战，因而成像技术及人工智能的赋能或是现代放射医学驶向下一时代的必要之选。重新定义放射学，AI成为必经之路2018年的那届RSNA，主席Vijay M.Rao教授在Daily Bulletin的采访中首次明确了放射学会对于人工智能技术的支持于认可。在Daily Bulletin的采访中，他曾表示：“AI和机器学习应用已经在放射学中有效地证明了自己的价值，但我们仅仅了解这些技术的皮毛。如今的AI应用将医生从重复的工作中解放出来，让他们以更高的效率工作；患者因为技术的升级而无需长时间的等待，整个放射学也因此更透明。”如Vijay M.Rao所期望那样，人工智能与医学影像的融合在随后的四年内不断深入，越来越多的人工智能入驻工作站，贯穿各类疾病及各个流程。本次RSNA之上，往年展示的人工智能得到了进一步的迭代。本次RSNA最大的展台中，GE医疗便带来了作用于磁共振的SIGNA Experience，将AI技术与成像软件平台，工作流解决方案等逐渐融合在了一起。其中，基于AI技术的AIR Recon DL可提高信噪比 (SNR) 和图像清晰度，并缩短扫描时间。截至目前，全球已有约550万患者使用AIR Recon DL进行扫描。据GE医疗全球磁共振总裁兼首席执行官薛洁表示：“SIGNA Experience 旨在缓解医疗行业当前所面临的巨大压力，帮助医疗机构实现高效、简单的检查流程。由于受新冠疫情影响，影像、放射科医生紧缺、人员过度劳累，且目前疾病负担日益加重，临床医生面临着大量扫描任务。而这些简便的操作和高效工作流，无论是对于新手还是成熟技师，都能在不影响影像质量和输出数量的情况下轻松完成扫描工作。” RNSA GE医疗展台GE医疗的理念看上去能够通过提升效率、扩充医生资源的路径帮助放射学找到价值，但也有创业公司另辟蹊径，重点突破医学影像成像环节的加速，譬如斯坦福团队创立的深透医疗Subtle Medical）便在这一细分领域仅仅扎根。深透医疗的SubtlePET与SubtleMR在历年RSNA均有展出。借助于AI的赋能，深透医疗能将MRI和PET的成像过程加速4-10倍，并保证诊断级别的精确度；利用AI增强MRI影像，减少10倍造影剂使用。而在今年，深透医疗带来了刚刚通过FDA审批的SubtleSynth产品线，可以使用深度学习从已经获得的T1和T2对比度合成STIR样对比度，实现脊柱影像飞跃性的加速增强。 RNSA深透医疗展台参与展出的辅助诊断人工智能产品覆盖了整个会场。CT、MR、XR、超声……每种设备都有各自对应的人工智能，但与国内不同，国外的厂商更倾向于重点发力某一领域，如中风、胸部、心脏等，少有企业能做到国内那样覆盖面广泛的数字人体。当然，智能软件技术的发展并不意味着前沿医学影像技术再攀高峰。GE医疗的能谱CT、飞利浦的光谱CT、西门子的光子计数CT均在展厅进行展示，并在今年接受论文及大会讲座中引起了顶尖学者的普遍关注。各家全新的MR与分子诊断设备也纷纷登台亮相，这里不作过多介绍。风口之上，AI的崛起也吸引到了一些传统医疗之外的厂商。今年RSNA上，NVIDIA同样来到现场，并在此发布了多项工具，尝试加速医院和研究机构的AI开发过程。NVIDIA本次展示的MONAI是一个采用 NVIDIA 技术加速的开源医学影像AI框架，意在降低从研发到临床医疗工作流的复杂性。借助MONAI，开发者能够轻松构建和部署 AI 应用，简化 AI 模型的构建流程，创建出可用于临床整合的模型，并帮助医生更轻松地解读医学检查结果，更深入地了解患者病情。AI Centre人工智能转型业务负责人Haris Shuaib表示：“整体医疗卫生生态系统中的研究者、医院和初创企业已经开始意识到在工作中引入简化的AI流程能够带来的益处。开源 MONAI 生态系统正致力于通过将数百种 AI 算法标准化，实现互操作性和影响的最大化，同时将原本三到六个月的部署时间缩短到仅有几周。”目前，AI Centre已经开发出了能够提高COVID-19、乳腺癌、脑肿瘤、脑卒中和失智症风险等疾病诊断准确率的算法。AIDE能够实现获批AI 算法与患者病例的无缝安全连接，使数据无需离开医院即可运作。AI Centre副主任Sebastien Ourselin则表示：“在将AI应用于国民医疗的进程中，AI Centre 发挥了重要的作用。我们致力于在临床中使用安全的机器人AI创新，而MONAI的部署标志着我们在这一进程中的一个重要里程碑。只有通过学术界与NVIDIA等行业领导者之间的强大合作，才能实现这一目标。” 融合国际，中国出海新势力近年来，无论是软硬件设备，还是对于放射学本身的认知，中国放射学都在朝着世界顶流的国家不断靠拢。尽管仍受新冠疫情的侵袭，国内仍有32家影像相关厂商参与RSNA，与全球各地的医企人员分享了放射学中的中国力量。作为本次大会唯一现场参展的国内医疗AI厂商。数坤科技带来参展的“数字医生”产品组合包括30多种产品，包括数坤科技针对心脑血管疾病和肿瘤等重大常见病和慢病，自主研发的覆盖疾病筛查、辅助诊断、治疗决策全流程的医疗健康整体解决方案。 RSNA数坤科技展台影像设备方面，东软医疗、迈瑞医疗、安科、巨鲨医疗等巨头来到芝加哥现场进行布展。以东软医疗为例，旗下的旗舰产品NeuViz Epoch无极CT、NeuMR 1.5T盛世磁共振、NeuWise PET/CT等产品均亮相现场，疫情之下，东软医疗的海外市场布局有望进一步扩张。RSNA 东软医疗展台联影医疗此次RSNA虽未参与布展，但租借了三个会议室来介绍他们的全线产品。此外，万东医疗和纳米维景则通过线上的形式来进行产品宣讲，向全球展示国产CT的颠覆式创新。在目睹中国放射学实力深入海外市场的同时，我们也希望领头的医学影像软硬件企业能将技术之外的前沿思考与中国国庆下的放射医疗有效结合。重新定义影像学的价值并将其赠予患者，这对于中国放射学的未来发展同样重要。*封面图片来源：123rf左右滑动查看更多近期推荐声明：动脉网所刊载内容之知识产权为动脉网及相关权利人专属所有或持有。未经许可，禁止进行转载、摘编、复制及建立镜像等任何使用。动脉网，未来医疗服务平台