摘要
本計畫以「多面向全病程醫療照護,一體成型整合性流程」的創新概念,無縫地為癌症病友,提供全程個人化的精準醫療及照護服務。並以「胰臟癌早期偵測與醫療」與「肺轉移腦腫瘤精準治療與照護」作為示例,開發創新的多模式 AI 胰臟癌偵測模型、多種胰臟病變分類模型、肺癌腦轉移腫瘤預後模型、以及基因體變異與影像表徵預後模型,拓展創新醫療照護。整體藍圖擘劃為「臨床數據、轉型整合、實體醫療照護」三大主體,彼此互相融合及鏈結,為癌症病友提供全程個人化的精準醫療及照護服務。
計畫特色
本計畫將以醫療機構之醫療流程管理為中心,透過癌症全病程資料彙總的數據治理、泛用精準多模式 AI 模型的智慧分析、以及對應醫療流程的落地佈建,結合醫療流程與管理流程,全面整合形塑友善人機介面,架構 (1) 早期偵測及防治、(2) 全方位智慧判讀、(3) 精準治療建議、(4) 長期追蹤與應對、以及 (5) 守護支持與關懷,五大解決方案,應用於臨床場域。此外,系統更加入了跨院際聯邦學習與循環學習的概念,確保模型具備泛化與演進能力。
本計畫所開發的「個人化癌症全病程精準醫療與同理照護系統」,將可使癌症病友的整體治療進程更為流暢,進一步落實個人化的精準醫療,從而全面性提升醫療照護品質與生命福祉。
應用項目
【人工智慧胰臟癌輔助偵測系統】
電腦斷層影像 (CT) 是偵測胰臟癌最主要的方式。然而小於 2 公分的胰臟癌在 CT 上難以辨識,約 40% 被遺漏,且多數早期胰臟癌的症狀不明顯,容易因遺漏而錯失治療契機。本團隊開發 PANCREASaver 是一款全自動的電腦輔助偵測系統,以 CT影像作為資料集,利用深度學習模型,偵測是否有胰臟癌。本系統在偵測胰臟癌的表現上,敏感度高於放射科醫師,能正確地找出 92% 放射科醫師未發現的胰臟癌,對小於 2 公分的胰臟癌的偵測率也高達 92.1% 的敏感度 (The Lancet Digital Health, 2020)。
【個人化精準腫瘤治療顧問─肺癌腦轉移腫瘤】
約有20%至40%的癌症患者會引發轉移性腦瘤,如何利用影像篩選適當患者,接受立體定位放射手術,避免傳統開顱手術風險或全腦放射治療帶來的認知功能缺損,是精準癌症醫學的重要課題。本團隊開發了個人化精準腫瘤治療顧問,使腦轉移腫瘤能被及早的偵測、精準的圈選以及相關預後預測。其中極具創新性的腦轉移瘤及周圍危及器官之自動標註系統,不僅提供腫瘤標註結果可信度評估給臨床醫師覆核及修正,更可協助醫師進行臨床決策與醫病溝通。
關鍵字
人工智慧、癌症精準醫療、智慧照護、個人化、全病程、胰臟癌、肺轉移腦腫瘤
◎ 計畫主持人
2022/9/13 研究團隊論文刊登於知名醫學期刊 Radiology
論文連結及本文圖片來源:https://pubs.rsna.org/doi/10.1148/radiol.220152
Po-Ting Chen, Tinghui Wu, Pochuan Wang, Dawei Chang, Kao-Lang Liu, Ming-Shiang Wu, Holger Roth, Po-Chang Lee, Wei-Chih Liao, Weichung Wang. Pancreatic cancer detection on CT by deep learning: a nationwide population-based study. Radiology. 2022 Sep 13. https://doi.org/10.1148/radiol.220152
Radiological Society of North America (RSNA)專文報導:
https://www.rsna.org/news/2022/september/pancreatic-cancer-detection
中央健康保健署新聞稿《健保影像資料庫助攻,AI給力不負眾望》
全文來源:衛生福利部 https://www.mohw.gov.tw/cp-16-71733-1.html
健保署110年度資訊整合應用服務申請之研究案-台大醫院廖偉智醫師團隊,該團隊人工智慧深度學習在胰臟癌偵測之論文於2022年9月13日刊登於知名醫學期刊Radiology(JCR 2022年impact factor為29.146分),此期刊為放射科領域排行居首;本篇研究主要是透過團隊開發之胰臟癌偵測工具,並用健保署收載台灣跨院際之CT影像資料進行驗測評估,並為臨床影像判讀效率提升做出可行之建議,該期刊編輯部並專訪本研究兩位主要研究主持人台大應數所王偉仲教授及台大醫院廖偉智醫師,並專文評論本研究為大眾對於人工智慧技術的期待帶來令人激賞的成果(AI living up to its hype),同時也獲得多個國際醫療領域新聞的即時報導。
健保署資訊整合應用服務自2015年開始運作,提供外界就學研目的進行資料申請使用,並於2022年4月增加醫療影像資料之申請項目,累積提供之影像規模逾30億餘張,其資料多樣性在驗證目的之使用上,亦透過本研究證實其實用價值及學術肯定,並足堪於臨床應用上做出實質貢獻並回饋於民,本署未來也將持續致力為醫學研究提供更為多元及務實之資訊。
而素有「癌王」之稱的胰臟癌,近年來國內外有諸多名人如有「時尚老佛爺」之稱的香奈兒創意總監卡爾拉格斐、三大男高音之一的帕華洛帝、蘋果負責人賈伯斯、國內資深體育主播傅達仁或外交部駐泰代表李應元等皆因此殞落。其之所令人聞之色變的原因,主要在於其難以早期發現及復發率高,目前電腦斷層是主要的檢查工具,然而對於2公分以下的腫瘤仍有近4成個案難以發現,也因此臨床上確診個案大多病程已邁入末期且存活率低。本研究對於臨床上提出的建議也非全面的仰賴AI工具進行偵測,仍是基於專業放射科醫師的見解優先,再輔以AI工具的輔助來對胰臟癌的篩檢做到全面即早偵測,進而達到防範於未然的效果。
健保署署長李伯璋同時表示,該署在經歷了釋憲案後,對於民眾的個人資料仍持續秉持著謙卑的態度與國人溝通,並致力讓健保資料二次利用的法律規範能日趨完備,進而在推動醫學進步及個人隱私間尋求平衡,期許未來誘發更多元的人工智慧研究量能及落地應用項目,如疾病判讀、健康預測等人工智慧模型。健保累積高價值之巨量醫療數據資料庫,今已獲得醫療專業之認可,期許透過資料加值應用,能創造更多符合社會公益的成果來回饋全體國人,增進國民的健康與福祉。