人工智能能否解决放射科医生今天面临的挑战?

近一半(49%)的放射科医生报告有倦怠的迹象1毫无疑问,部分原因是近年来放射学的复杂性增加了,包括每次扫描产生的MRI图像数量增加了5倍2.而且,有迹象表明,放射科正被海量数据推到极限,而且没有足够的专业人员来雇佣,全球每年估计发生4000万起涉及成像的诊断错误3.

人工智能(AI)有潜力解决其中一些挑战。目前可用或正在开发的先进分析解决方案可以帮助为患者旅程的关键步骤提供信息,并为HCPs处理不断增加的工作量提供支持。创建这些新应用程序的最终目标是支持放射科医生为患者提供及时准确的诊断。

人工智能如何影响放射学的三个例子:

分类算法

在诊断成像方面,人工智能分类算法已经显示出了标记疑似病理的潜力,可以优先阅读可能需要紧急诊断和治疗的病例。这已在大血管闭塞、颅内出血、肺栓塞和骨折等情况中得到证实。这种能力可以转化为阅读工作流的简单优化。传统上,放射科医生经常按时间顺序查看患者的研究,通常关注最早的研究。分诊AI算法现在可以优先排序工作列表,并在有可疑发现需要立即关注时提醒放射科医生。这可以减少周转时间,以及将结果交付给转诊医生的速度,转诊医生反过来可以更及时地管理患者。

工作流支持算法

另一个有希望的领域是以部门工作流程为中心的人工智能算法。在这些应用程序中使用人工智能可以帮助促进如何安排患者、获取研究、生成报告以及将结果传达给患者和医生。人工智能有能力将这些流程的部分自动化,并有可能在减少工作量的同时提高效率。

量化先前的定性发现

人工智能算法可以帮助减轻放射科医生负担的第三种方式是自动量化以前主要是定性评估的结果。例如,在多发性硬化症(MS)中,放射科医生传统上会根据斑块的大小和估计数量进行定性评估。新的人工智能工具可以更精确地量化,并为这些评估添加数字,这可以帮助神经放射科医生将结果与先前的研究进行比较,并报告治疗效果。这可以为照顾多发性硬化症患者的神经学家提供好处。这种数据量化也可能改变放射学发现的报告方式,甚至有可能影响未来的治疗模式和指南。

对于托马斯·杰斐逊大学副教授、费城爱因斯坦医疗保健网络放射学主席瑞安·李博士来说,人工智能在以新的方式指导放射科医生方面具有巨大潜力。

“我认为我们还没有看到这些算法的所有用例。这只是个开始,”李博士说。“作为一名放射科医生,如果我需要评估胸部的CTPA是否有肺栓塞,让人工智能算法提醒我可能有发现,这是有帮助和安慰的。在通才放射科工作流程中,这些人工智能算法可能会在放射科医生不经常实践的专业之外产生巨大的影响。”

拜耳的放射学数字解决方案组织正在推出其人工智能数字平台CalanticTM数字解决方案,以帮助减轻像李医生这样的医生和负担过重、超负荷的医院的压力。该公司将该平台描述为一套精心策划的人工智能放射学解决方案,将专注于今天的护理质量,并帮助改变明天的放射学。基于云的市场,以及服务线人工智能应用程序,被集成到放射科医生的工作流程中。集成到PACS中的Calantic Viewer为放射科医生提供了可视化算法结果并在存储到PACS之前接受或拒绝它们的机会。

Calantic Digital Solutions平台有几个组件,旨在简化和提高放射工作流程的效率,可以访问支持诊断、工作流程和量化的工具和人工智能应用程序。直观的功能是为特定疾病领域定制的,从神经和胸部应用程序开始。该方法将有助于从疾病管理的角度解决整个患者旅程中的放射学挑战,并在不久的将来覆盖其他领域。

中风每年影响1500万人4并且是美国严重长期残疾和死亡的主要原因5.每延迟10分钟就会对患者的预后产生负面影响6因此,早期诊断至关重要。Calantic市场上有几个应用程序可以进行分类研究,这些研究可能会证明可能导致中风的病理。新的AI工具可用于分诊,识别需要快速干预的大血管阻塞(LVO)或颅内出血(ICH)迹象的患者,并支持放射科医生和治疗医生的决策。他们还支持优先处理这些病例。

拜耳放射学医学和临床事务高级主管数字主管Ankur Sharma博士表示,Calantic数字解决方案通过将精心编排的AI应用程序和特定解剖区域的临床专业知识相结合,从疾病管理的角度解决放射科医生面临的挑战。

夏尔马博士说:“我们真的致力于实现这一愿景,我们的综合解决方案旨在帮助患者在整个过程中做出复杂的决策。”
他接着说:“始终为患者着想是很重要的。简单地说,结果的时间和精度很重要,我们致力于为放射科医生提供解决方案,为他们提供支持。”

李博士补充说:“我认为人工智能将彻底改变放射科医生对患者旅程的影响。我认为,早期采用者和人工智能梦想家的工作是真正让他们的团队兴奋起来,并展示人工智能如何帮助将来推荐医生。”

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参考文献

1巴吉特SM,马丁KL.医学放射学家生活方式,幸福;职业倦怠报告2022。2022年2月18日,https://www.medscape.com/slideshow/2022-lifestyle-radiologist-6014784#1
2张志刚,张志刚,张志刚,等。横断面成像的应用变化和技术进步对放射科医生工作量的影响。放射学报。2015年9月22日(9):1191-8。doi: 10.1016 / j.acra.2015.05.007。Epub 2015年7月
22.PMID: 26210525。
3.张志刚,李志刚,等。影像诊断错误基础。放射学2018 38:6,1845-1865。
4中风,脑血管意外。世界卫生组织。http://www.emro.who.int/health-topics/stroke-cerebrovascular-accident/index.html。访问时间为2022年6月17日。
5中风的事实。疾病控制和预防中心。https://www.cdc.gov/stroke/facts.htm。最后查看日期:2022年4月5日。访问时间为2022年6月17日。
6美国中风协会。即使在急诊室的短暂延误也可能缩短中风幸存者的寿命[新闻稿]。2021年3月11日。https://newsroom.heart.org/news/even-short-delays-in-the-er-may-reduce-the-lifespan-of-stroke-survivors。

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