客觀日本

膠囊内鏡+AI發現癌症,水平「與醫學家相當」

2021年02月02日 生物醫藥

東京大學的研究團隊開發出了可透過膠囊内鏡檢查影像快速發現大腸中的癌症和息肉等的人工智慧(AI)技術。能以約96%的精度檢測出病灶。膠囊内鏡檢查需要花費時間和精力來讀片,利用新技術極有可能減輕醫學家的負擔,減量漏診。傳統的内鏡已率先導入讀片支援AI。如果膠囊内鏡也導入該技術,則有望促進普及。

膠囊内鏡是可以透過吞服來檢查小腸和大腸的醫療器械。在被排泄出來的幾個~十幾個小時的時間裏,膠囊會穿過消化道,利用配備的小型攝影頭拍攝幾萬張以上的照片。大腸檢查已於2014年開始應用醫療保險。

與醫學家在檢查程序中邊操作邊觀察的普通内鏡檢查不同,膠囊内鏡檢查是由醫學家等在後期應答大量的影像資料。有時要花費1個小時左右的時間,負擔比較重。幾萬張影像中一般只有幾張能拍到病灶,還存在看漏的風險。

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膠囊内鏡拍攝的大腸内部影像。表示醫學家發現的大腸病灶的方框與AI檢測出來的方框的位置一致

東京大學的山田篤生助教等人開發的是能以接近專業醫學家的水平發現大腸癌等的AI。利用了東京大學醫院在2014~2019年得到的184人的膠囊内鏡檢查影像資料。

研究團隊讓AI學習了拍到息肉和癌症等的約160人的約1萬6千張膠囊内鏡影像。然後利用28人的4700多張影像驗證了AI的判斷精度,最終以約84%的精度準確判斷了病灶。在105處病灶中,AI發現了101處,約相當於96%。山田助教表示,目標是利用AI「自動檢測癌症等,減輕檢查者的負擔,減量漏診情況」。今後計劃調查實際上能多大程度減量讀片時間和漏診等,以實施實用化。

吞服式膠囊内鏡主要在小腸的檢查中得到了普及,在大腸檢查方面處於停滯不前的狀態。雖然與傳統内鏡相比不會感到疼痛等,但存在讀片和服用輕瀉劑等處理比較麻煩的課題。不過,也有很多意見認爲,在大腸癌篩檢中需要進行精密檢查時可用來提高就診率等。

在日本國内,奧林巴斯和富士膠片已經面向傳統内鏡推出可在檢查程序中即時指出大腸病灶的AI。國立癌症研究中心與NEC共同開發的AI軟體也於2020年作爲醫療器械透過了審批。對膠囊内鏡來說,AI的應用也不可或缺。

日文:《日本經濟新聞》,2021年1月18日
中文:JST客觀日本編輯部