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中肿首次利用人工智能实现鼻咽癌自动勾画实验室泵铁苋菜

文章来源:长江农业网  |  2019-10-14

央广网广州4月5日消息(记者郑澍)近日,中山大学肿瘤防治中心孙颖教授团队与香港中文大学计算机科学与工程学系合作首次利用人工智能(ai)技术在核磁共振(mri)影像上实现了鼻咽肿瘤“自动勾画”。相关研究成果发表于国际影像学顶级期刊《radiology》。

鼻咽癌是我国常见的头颈部肿瘤。在ct或mri影像上描绘出肿瘤范围,也就是准确界定照射范围(勾画靶区)是精准放射治疗的关键步骤。目前,鼻咽肿瘤靶区的勾画主要为人工勾画,准确性高度依赖医生的经验,存在不快、不准、不狠(变异超过50%)的问题。为此,孙颖教授带领团队针对如何利用ai技术实现鼻咽肿瘤的自动勾画开展了系统性攻关。

经过逾万例的大数据积累,中肿专家摸清了鼻咽癌肿瘤生长规律,将专家经验转变为可供计算机学习的数据,还开展跨学科合作,最终采用三维卷积神经网络(3d cnn)实现鼻咽肿瘤自动勾画。 本研究共纳入来自1021例鼻咽癌患者(全部期别)的mri影像资料,并由两名鼻咽癌放疗专家共同完成靶区勾画,以提供三维、大尺度和高质量的影像和靶区数据用于计算机学习。

那么,ai自动勾画的准确性如何?以专家勾画作为参考标准,ai自动勾画的准确性为79%。经专家评估,32.5%(66例)的病例无需修改可直接用于放射治疗计划设计,56.2%(114)的病例经少量修改即可用于放射治疗计划设计。

据悉,此研究是ai在全期别鼻咽癌放射治疗靶区勾画方面的首个研究,样本量大、技术合理、测试全面,是ai在肿瘤学领域应用的一项重要进展。

下一步,中肿将在多地开展临床验证,以期取得全球鼻咽癌放射治疗水平的同质化,为世界鼻咽癌治疗提供中国经验和中国智慧。

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