首個皮膚病智能診療平臺上線

拍照識別皮膚病，湘雅二院最新發(fā)布的皮膚病智能診療平臺令人眼前一亮。

4月27日，中國首個皮膚病人工智能輔助診療綜合平臺在湖南長沙宣布正式上線。

皮膚病的種類多達3000余種，部分皮膚病的皮膚損害又非常相似，極易混淆，給皮膚科醫(yī)生的臨床工作帶來很大的挑戰(zhàn)，在基層醫(yī)院和偏遠地區(qū)，皮膚病的臨床診療現(xiàn)狀亟待改進和提高。

2018年4月27日，中國首個皮膚病人工智能輔助診療綜合平臺在湖南長沙宣布正式上線。目前，該平臺對85種皮膚病識別準確率達86%，其中34種常見病大于95%，可識別病種數(shù)和準確率居行業(yè)之首。

據(jù)悉，除了輔助診斷外，該平臺還支持患者健康管理以及基層醫(yī)生在線繼續(xù)教育，平臺提供了皮膚病電子百科全書，供醫(yī)生查閱學習。在不久的將來，該平臺還將推出患者版，支持在線智能導診、預約掛號、醫(yī)學定向科普等功能，將極大提高群眾對皮膚病的科學認知，方便群眾的就醫(yī)需求。

研發(fā)攻堅克難

湘雅二院皮膚性病科始建于1958年，擁有湖南省首家皮膚科病房，近60年來一直是湖南省規(guī)模最大、技術力量最強的皮膚性病專科。經(jīng)過幾代人的努力，科室已成為疑難危重皮膚病救治中心、全國皮膚性病學高層次人才和學科帶頭人的培育基地。在2012-2017年度“中國最佳專科聲譽排行榜（皮膚科）”中，連續(xù)五年躋身全國前十名（中南地區(qū)唯一）；2014-2017年度中國醫(yī)學科學院“中國醫(yī)院科技影響力排行榜（皮膚科）”連續(xù)四年躋身全國前十名。目前，該科室年門急診量21萬人次，年收住院2500人次，其中疑難危重患者400余人次。

因為“擁有學科優(yōu)勢、技術優(yōu)勢和大數(shù)據(jù)優(yōu)勢，所以很早就產(chǎn)生了建立皮膚病智能診療平臺的想法。”湘雅二院皮膚性病科主任陸前進教授說道。

在三方合作中，湘雅二院提供研發(fā)的疾病影像資源、專業(yè)知識及臨床路徑指導；丁香園負責整個項目的設計、管理、運營和推廣；杭州睿琪軟件負責人工智能圖像識別技術開發(fā)。據(jù)陸前進介紹，整個研發(fā)過程分為四個階段，目前已完成前兩個階段任務。

第一階段是建立紅斑狼瘡的智能診斷模型，實現(xiàn)紅斑狼瘡各種亞型皮膚表現(xiàn)的識別和分型，準確性達到了85%以上；第二階段是擴大支持病種范圍，實現(xiàn)近百種常見皮膚病的智能輔助診斷，整體準確性也達到了85%以上；第三階段是繼續(xù)擴大病種范圍，實現(xiàn)近200種皮膚病的智能輔助診斷，并支持部分病種的皮膚鏡圖片、皮膚病理圖片的智能輔助診斷和精準診斷；第四階段是進一步提高識別的準確性和診斷的精準性，并支持人機交互、智能導診、定向科普、掛號預約等服務。

湘雅二院皮膚性病科醫(yī)師尹恒告訴記者，在平臺研發(fā)中，主要遇到了以下三個問題。

首先是圖像數(shù)量問題。要有效識別一種典型的皮膚病表現(xiàn)，需要有近千張高質量的皮膚病皮損照片，湘雅二院皮膚科收集整理多年來積累的數(shù)據(jù)影像，并聯(lián)合國內(nèi)近20家大型三甲醫(yī)院皮膚科提供影像數(shù)據(jù)，滿足了第一、第二階段的研發(fā)任務。為了繼續(xù)保障第三、第四階段研發(fā)需要，目前已牽頭成立了皮膚病人工智能發(fā)展聯(lián)盟，全國近百家醫(yī)療機構參與了研發(fā)。

其次是圖片質量問題。臨床采集的圖像，有很多模糊、重復等拍攝不合格，甚至標注錯誤的皮膚病影像，項目組首先通過智能識別技術去除重復、模糊的影像圖片，再組織高年資皮膚病專家對數(shù)十萬張皮膚病圖片逐一進行人工審核，確保影像的質量。

再次是識別的準確度。疾病模型是整個項目的核心，早期由于模型和算法原因，對部分皮膚病的識別準確性并不是太理想。睿琪軟件技術團隊通過優(yōu)化算法，把模型分類后進行機器學習和識別，逐步提高了識別的精準性，為后續(xù)研發(fā)奠定了基礎。

提高基層水平

產(chǎn)品的研發(fā)不僅要攻克各種難關，而且要經(jīng)過大量的測試才能投放市場。在測試階段，湘雅二院在全國征集了上千名醫(yī)務工作者，針對皮膚病智能診療平臺的準確性進行了一場“人機大戰(zhàn)”。

尹恒解釋道，“人機大戰(zhàn)”實際上是項目組開發(fā)的一個網(wǎng)絡測試平臺。由臨床專家擬定專業(yè)病例題庫，導入該測試平臺，網(wǎng)絡用戶可進入該平臺對隨機生成的病例題進行“答題診斷”，同時平臺也會對同一套病例題進行智能診斷，分別記錄答題時間和準確性，進行比對分析，從而判斷平臺與真實臨床醫(yī)生之間的水平差異。數(shù)據(jù)顯示，在只提供圖片不提供病史的“識圖辨病”模式下，AI略勝過醫(yī)生；而在同時提供圖片和病史的情況下，醫(yī)生略勝過AI。

對于該平臺的“識圖辨病”功能，陸前進告訴記者，目前只支持臨床醫(yī)生免費使用。臨床醫(yī)生在微信端關注“智能皮膚”公眾號，提交醫(yī)師執(zhí)照并注冊后，可進入使用界面。在微信左下角有“智能識別”按鈕，點擊拍照或上傳相冊圖片，系統(tǒng)在數(shù)秒鐘內(nèi)自動返回診斷結果。平臺通常有3個診斷結果，并按診斷可能性排序。同時，針對每一個可能的診斷，會提供典型圖片供醫(yī)生對比糾錯。醫(yī)生點擊“對應疾病”按鈕后，還可進入相關疾病的百科全書進行學習。

陸前進表示，“識圖辨病”功能暫時還未對患者開放，當平臺準確性滿足發(fā)布要求時，會對公眾開放。屆時，皮膚病患者只須在平臺界面對皮損拍照或上傳皮損照片，系統(tǒng)會給出最可能的結果，并推薦所屬區(qū)域最擅長該疾病診治的醫(yī)生，提供該醫(yī)生的預約掛號鏈接實現(xiàn)一鍵掛號。

為幫助基層醫(yī)生提高皮膚病診斷能力，湘雅二院在皮膚病智能診療平臺發(fā)布當天，啟動了人工智能醫(yī)療精準扶貧項目，項目為每個扶貧單位免費贈送輔助診療設備平臺一套，并為基層醫(yī)生進行操作培訓和遠程指導。來自湖南省內(nèi)外的10余家基層醫(yī)院首批受益。

寧夏回族自治區(qū)彭陽縣人民醫(yī)院院長高勇表示，皮膚病智能診療平臺在該院試點近半年來，大大提高了醫(yī)院皮膚病的診斷水平，在皮膚病醫(yī)生奇缺的基層醫(yī)院確實非常有用。

陸前進認為，該平臺目前支持診斷的病種數(shù)量還很有限，部分病種臨床表現(xiàn)不典型時，圖像診斷的識別率還不夠高。另外，目前還僅支持臨床皮損照片的輔助診斷，對皮膚鏡、皮膚病理等精準診斷的圖像還不能支持。下一步，湘雅二院將對該平臺進行深入優(yōu)化，并把研發(fā)成果轉化為醫(yī)生和百姓通用的產(chǎn)品，輔助醫(yī)生的臨床工作，造福百姓。