面对来势汹汹的新型冠状病毒肺炎(简称新冠肺炎,NCP)疫情,2月4日发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》,已将“疑似病例具有肺炎影像学特征者”作为湖北省新冠病毒临床诊断标准。作为新冠肺炎重要的诊疗决策依据手段之一,CT作为快速诊断有特有优势,既是专业手段,也是循证工具;既是诊断者,也是评价者。但是,由于患者肺内病灶多、变化快,短时间内需要多次复查、图像多等情况,造成影像医生工作负荷显著增加,加上可精准诊断、量化分析新冠肺炎的影像医生紧缺,诊断效率难以大幅提升。

近期,华为云与华中科技大学、蓝网科技等通力协作,研发并推出新型冠状病毒肺炎AI辅助医学影像量化分析服务。该服务基于华为云领先的计算机视觉与医学影像分析等AI技术,可全自动、快速、准确地为影像及临床医生提供CT量化结果,缓解可精准诊断新冠肺炎影像医生紧缺的局面及隔离防控压力,减轻医生诊断工作负荷。同时,基于华为自研Ascend(昇腾)系列AI芯片强大算力,该服务可实现单病例量化结果秒级输出,AI+医生复核的总体效率是纯人工量化评估速度的数十倍,可大幅提升诊断效率。

华为云运用计算机视觉与医学影像分析技术,对患者肺部CT多发磨玻璃密度影(GGO)以及肺实变进行分割以及量化评价,并结合临床信息和实验室结果,辅助医生更高效、精准地区分早期、进展期与重症期,有利于新冠肺炎的早期筛查和早期防控。对于院内收治确诊新冠肺炎的病人,该AI服务可以对短时间内多次复查的4D动态数据进行配准以及量化分析,帮助医生有效评估病人病情进展以及用药疗效等。

通过对数百例新冠肺炎案例以及正常案例进行分析,结果显示,华为云AI量化辅助诊断服务实现病灶区域分割DICE(预测病灶和真实病灶的重合度)及AVD(预测病灶体积与真实病灶体积误差)指标业界领先,与医生用手工精准勾勒的结果高度一致。同时,基于华为昇腾AI系列芯片,该服务可以实现CT量化结果秒级输出,相较于医生手工勾画ROI进行量化评估的传统方式,极大地提升了诊断效率。

此次新冠肺炎的AI+CT医学影像分析服务,依托于华为云医疗智能体-医学影像分析平台开发构建。该平台基于华为云AI昇腾集群服务、ModelArts一站式AI开发与管理平台,能提供一站式医学影像数据治理、数据标注、模型训练、模型评估、可视化渲染等能力,为高校、医院等提供海量AI算力、平台以及算法的强有力支持。

近期,华为云积极联合各界力量,合作开展针对新型冠状病毒肺炎的多项人工智能相关科研工作,已联合多家科研机构发布了超大规模计算机辅助药物筛选成果,并联合一知智能面向各类机构免费提供智能语音疫情回访系统。

在疫情结束之前,华为云将免费对定点收治医院开放新型冠状病毒肺炎AI辅助医学影像量化分析服务。未来,华为云还将持续升级肺部全病种(包括肺炎、肺结节、肺癌等)辅诊系统,实现肺部疾病早筛早治。