患者來到醫院做MRI磁振造影,檢查腦部是否出現腫瘤病變,因為死亡率高居第一的肺癌,最容易出現的就是腦部轉移,有六成患者被診斷出肺癌,都已經是出現腦部轉移的第四期。為了及早並正確診斷出腦部腫瘤,醫師經常會透過磁振造影檢查,比起傳統X光片或是電腦斷層掃描,更加精密。
臺北榮總醫學影像中心醫師林重榮:「可以看得更細緻,抓到更早期的轉移,也因為做得比較細緻,所以它一般的影像,會比傳統電腦斷層20幾張,多了好幾百張。」每一次磁振造影檢查,大約20~30分鐘,影像動輒上百張,因此對醫師來說,要準確抓出病灶,就需要更高的專注力。
人工智慧 精準計算腦瘤
臺北榮總放射線部主任郭萬祐:「人工的方式,有時候你要去一個一個數,數到後面的時候,已經忘記前面到底有幾顆。」看得再仔細,肉眼難免百密一疏,因此不少醫療院所,開始借助現代科技,臺北榮總就與台灣人工智慧實驗室合作,研發出腦轉移瘤AI輔助診斷系統,過去人工判讀一位患者的影像,平均要花30分鐘到一小時,AI判斷只要30秒,結果馬上秀出來。
臺北榮總放射線部主任郭萬祐:「這個已經是自動化的流程,它就順便去做推論。」只要把影像直接送進AI輔助系統,經過深度學習的電腦模型就能協助醫師,迅速從幾百張影像中,找出腫瘤位置,還能立即算出腫瘤大小和直徑,臺北榮總經過院內測試,準確率達到95%。
過去,如果想讓醫師判斷有沒有腦轉移瘤,患者必須先到門診,排定一到兩週後的磁振造影檢查,由醫師檢視腫瘤影像,再製作診斷報告,經過一週左右,等患者重新回到門診才能開始決定怎麼治療,整個過程耗時3~4週,也就是說,患者從檢查到報告出爐,最慢可能要等一個月。
臺北榮總放射線部主任郭萬祐:「人工的方式就是這樣慢慢打造出來,也許有四張切面,才能夠完整呈現它,那我就要量四次。」一張一張手動描繪測量相當費時,現在透過AI人工智慧輔助,從檢查到報告出爐,可以從原本的一個月,最快縮短到半天,加速醫師的診斷與治療。
AI大數據 找胰臟癌蹤跡
同樣是透過人工智慧輔助,臺大醫院研發出,能夠自動辨識胰臟癌電腦斷層掃描的AI偵測模型,可以自動找出2公分以下的胰臟癌。臺大醫院內科部醫師廖偉智:「即使在做了電腦斷層之後,小的胰臟癌也常常不容易被偵測,過去的研究顯示小於2公分的胰臟癌,在電腦斷層上,大概有將近四成是被遺漏掉。」
光從影像來看,胰臟有沒有腫瘤,差異其實相當細微。臺大醫院影像醫學部醫師陳柏廷:「所以我們就很擔心說,在看這些影像時候,會有漏掉病灶沒有發現,如果漏掉病灶沒有發現,等他下次再來做檢查,或是等他有症狀的時候,可能就會很嚴重。」
胰臟癌素有沉默的殺手稱號,正是因為胰臟位於腹腔深處,做了斷層掃描依然不容易發現,而且即使有背腹疼痛等症狀也可能被忽略,導致胰臟癌被檢驗出來時,往往都已經是末期,一不小心就錯失診斷良機。
臺大醫院內科部醫師廖偉智:「胰臟癌基本上是一個進展非常快速的腫瘤,所以我們常常會看到說,病人在第一次的電腦斷層,看不到明顯的腫瘤,可是常常再過兩、三個月,當他症狀開始明顯的發生,再做一次檢查的時候,往往腫瘤就已經沒有辦法開刀,甚至於已經轉移了。」
小於2公分的胰臟癌開刀治療後,5年存活率高達80%,但如果腫瘤超過2公分,即使手術切除,5年存活率卻不到20%,差異相當大。
臺大醫院影像醫學部醫師陳柏廷:「腫瘤其實在這個地方,就是黑黑的位置,如果沒有經過訓練的人,可能還是會看不太出來,其實AI人工智慧就可以很快地幫我們找出來。」臺大醫院內科部醫師廖偉智:「就可以點進去查閱說,為什麼這一個系統,它判斷這個人有胰臟癌。」
相較於黑白影像,有AI彩色輔助標示,腫瘤所在位置一目了然,經過健保全國資料庫驗證,正確率高達91.1%。臺灣大學應用數學科學研究所教授王偉仲:「利用臺大醫院大約3千筆影像的資料,然後去做深度學習的訓練。」
智慧醫療 走入偏鄉
臺大醫院院長吳明賢:「AI它的強項是可以反覆不停地學習,所以只要你的資料夠,它絕對會比一個經驗不足的醫生,診斷率其實是還強。」
不過,既然機器判讀準確又快速,有可能會取代醫師的角色嗎?臺北榮總放射線部主任郭萬祐:「醫療資源比較限制的地方,沒有好的醫師幫他做診斷,但是你只要有網路,你就可以去請在雲端,已經布置在雲端上面的人工智慧模型幫你做診斷。」
有了AI人工智慧輔助,未來醫師將可以縮短診斷過程,把更多時間用在醫療研究,更重要的是能透過遠端連線,補足偏鄉醫療人力和資源不足的困境,早期發現早期治療,減少遺憾發生。
記者/蔡佳珍 陳世忠