人工智能技術(shù)在喉癌診療領(lǐng)域中的應(yīng)用

劉秋蕊，趙宇

(四川大學(xué)華西醫(yī)院 耳鼻咽喉頭頸外科，四川 成都 610041)

喉癌是頭頸部最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年約有18萬(wàn)人被診斷為喉癌，約9萬(wàn)人死亡[1]。近年來(lái)，人工智能在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用不斷拓展，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者逐漸聚焦于人工智能在喉癌早期篩查、診斷、治療、預(yù)后預(yù)測(cè)等領(lǐng)域中的應(yīng)用。本文就人工智能在喉癌診療領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行綜述，探索其未來(lái)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

1 人工智能技術(shù)應(yīng)用于喉癌篩查與診斷

1.1 內(nèi)鏡圖像

電子纖維喉鏡檢查普遍應(yīng)用于喉內(nèi)的視診和喉部疾病的診斷。電子纖維喉鏡下早期發(fā)現(xiàn)喉部癌前病變或喉癌有助于盡早干預(yù)治療，避免患者因延誤診斷而失去保留喉發(fā)聲和(或)通氣功能的機(jī)會(huì)，有助于全面改善患者的生活質(zhì)量、生存率和預(yù)后。然而，并非所有臨床耳鼻咽喉科醫(yī)生都具備足夠的經(jīng)驗(yàn)和能力來(lái)準(zhǔn)確識(shí)別喉鏡圖像中的癌癥征象，即使近年來(lái)新興的喉鏡下窄帶成像技術(shù)(narrowband imaging technology，NBI)可幫助提高早癌診斷率[2]，實(shí)際工作中仍存在誤診、漏診現(xiàn)象。

基于此，眾多研究團(tuán)隊(duì)嘗試將人工智能技術(shù)與內(nèi)鏡圖像診斷識(shí)別相結(jié)合。Ren等[3]學(xué)者基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(convolutional neural network，CNN)算法進(jìn)行喉部疾病篩查和診斷分類(lèi)，將7 521例患者的19 433張圖像，隨機(jī)分為訓(xùn)練圖像集、驗(yàn)證圖像集及測(cè)試圖像集(以驗(yàn)證算法的泛化能力)，另從測(cè)試數(shù)據(jù)集中隨機(jī)抽取500張圖像，由12位耳鼻咽喉科醫(yī)生組成的專(zhuān)家團(tuán)與人工智能模型進(jìn)行喉鏡圖片分類(lèi)比賽。……