在医疗领域,人工智能已经逐渐成为一种强大的辅助工具,帮助医生更准确地诊断疾病。其中,肺结节的诊断就是人工智能大显身手的一个领域。
肺结节是指在肺部出现的直径小于3厘米的圆形或椭圆形病灶。肺结节可以是良性的,也可以是恶性的,其中恶性肺结节通常是指肺癌。肺结节的症状可能包括咳嗽、胸痛、呼吸困难等,但很多肺结节是没有症状的,需要通过医学影像检查进行诊断。
人工智能在肺结节诊断中的应用
图像识别和分析 AI 系统通过深度学习技术,能够从医学影像中自动识别出肺结节。这种技术基于大量的训练数据,让AI 系统学习如何从图像中识别出结节。一旦训练完成,AI 系统就可以自动检测新的医学影像中的肺结节,大大提高了诊断的效率和准确性。
AI 在肺结节诊断中的表现也得到了多项研究的证实。一项研究发现,AI 系统在CT 检查结果中识别肺结节的灵敏度高达96.7%,远高于放射科医生的78.1%。这意味着AI 在识别肺结节方面具有更高的敏感度,能够发现更多潜在的结节,从而降低漏诊的概率。
然而,尽管AI 在肺结节识别方面表现出色,但仍存在一些局限性。例如,AI对亚实性肺结节的识别灵敏度较低。亚实性结节是一种特殊的肺结节,其结构不同于实性结节,通常更难以检测。AI 系统在最高灵敏度设置下最多只能检测到50% 的亚实性结节,因此在使用AI 检测亚实性结节时,仍需要人工阅片确认以减少误报。
肺结节良恶性鉴别诊断 根据既往的综述研究,深度学习模型在肺结节良恶性分类方面展现出了较高的准确性。具体来说,基于不同类型数据库的训练和验证的深度学习模型,其肺结节良恶性分类模型的准确性在79.5%~93.6% 之间。而基于相同类型数据库的训练和验证的深度学习模型,其分类准确性在68%~99.6% 之间,已经具有了相当高的肺结节诊断准确性。
这些深度学习模型能够通过分析CT图像等医学影像资料,自动识别并分类肺结节。它们能够处理大量的数据,并在短时间内给出诊断结果,从而为医生提供有价值的参考信息。然而,由于医学影像的复杂性和个体差异,深度学习模型仍无法完全替代医生的判断。
在实际应用中,为了提高诊断的准确性,研究者们正在探索融合多模态信息的肺癌诊断技术。这种技术通过整合多种类型的医学信息,如基因组学、蛋白质组学和临床数据等,可以更全面地了解患者的病情,从而提高肺癌诊断的精确性。
人工智能在肺结节手术中的应用
从过去的传统大开胸手术,需要切除肋骨并进入胸腔,到如今仅需一个3cm 左右的微小切口,高科技器械的引入让肺部结节和肺癌手术步入了精准时代。
借助每个患者胸部CT 的三维重建技术,结合人工智能系统,医生能够在手术前精准地重建患者的气管、动脉和静脉等重要结构。这一技术以病灶为中心,为患者量身定制手术方案。
通过人工智能系统制定的手术方案在术前就规划了完美的手术切缘,确保肿瘤被完整切除,从而降低复发率。此外,该方案还能最大限度地保留患者的肺功能。
当它与“单孔胸腔镜肺切除技术”结合时,真正实现了“微创”的理念,不仅切口更小、更少,而且能保留更多的正常肺组织。
有了三维重建技术,就如同有了导航系统,使原本复杂的“肺段、亚肺段切除手术”变得简单易行。医生只需根据重建结果进行手术,不仅缩短了辨认血管的时间,还降低了麻醉和手术对患者的创伤。
简而言之,三维重建技术使手术过程更为精准,不仅精确切除肺结节,而且最大程度地保留了患者的健康肺组织。
随着人工智能技术的不断发展和完善,其在肺结节诊断中的应用也将越来越广泛和深入。未来,我们可以期待更多的人工智能技术应用于肺结节的诊断和治疗中,为医生和患者提供更为精准、高效的服务。