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商湯科技舉辦病理、放療兩大MICCAI國際挑戰賽 推動AI醫療落地

作為國際頂級醫學影像年會MICCAI的黃金贊助商,商湯科技近日宣布將聯合衡道病理、上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院、西京醫院、上海市松江區中心醫院舉辦MICCAI 2019消化道病理圖像檢測與分割國際挑戰賽,聯合醫諾智能科技、浙江省腫瘤醫院、中山大學腫瘤防治中心、中國醫學科學院腫瘤醫院深圳醫院舉辦MICCAI 2019放療規劃自動結構勾畫國際挑戰賽,旨在聚焦放療和病理兩大領域的臨床需求,將長期積累的數據資源和專家知識開放給研究領域,推動相關評價標準的建立,共同促進AI醫療的發展。

通過對AI技術與臨床醫療的深入探索,商湯科技在向醫療領域持續輸出原創技術、學術成果以及數據資源的同時,將以此次挑戰賽為平臺,進一步激發產學研協同效應,促進產業與學術研究的交流,幫助建立行業規范和標準,助力AI醫療在臨床中的落地。

AI醫療的發展是一場“應用的競賽”

MICCAI(Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention)是國際公認的醫學影像計算與計算機輔助相關領域最具聲望和影響力的頂級學術會議,自2012年起,MICCAI 開始每年面向全球舉辦針對醫學影像分析不同領域的挑戰大賽(Grand Challenge),并以強大的學術引導力,吸引了國內外頂級學府及著名醫療技術機構的積極響應和參與。

商湯科技舉辦病理、放療兩大MICCAI國際挑戰賽 推動AI醫療落地

去年,新成立的商湯智慧健康團隊在MICCAI 2018上一舉包攬“左心室量化”、“左心房分割”、“腦卒中病灶分割”以及“椎間盤分割與定位”四項重要比賽的世界冠軍,展示出其在AI醫療領域的研究實力,同時為下一步應用場景的落地提供了強大的技術支撐。有了原創技術實力的加持,在后續的工作中,商湯科技將目光更多的聚焦在臨床落地的應用上,力圖實現不同臨床方向的AI賦能。以放療和病理領域為例:商湯與在放療領域扎根十四年的醫諾智能合作,在醫諾放療規劃系統基礎上,商湯基于自身領先的AI能力開發了一系列的器官及靶區勾畫算法,有效地提高了放療規劃的效率和質量,全方位、智能化地助力有限放療醫生的產能,讓更多基層病人受益;在病理領域上,商湯與全國首家連鎖化獨立第三方病理診斷中心——衡道病理合作,聯合上海瑞金醫院、松江醫院、西安西京醫院等多家醫院,開發了可精準分析組織病理和細胞級別異常檢測的算法,在此基礎上研發的全套消化道活檢篩查系統準確高效地提高了醫生的工作效率,助力人工智能算法在病理科室的實際落地。

在不斷的落地實踐中,商湯和醫院及企業合作,積累了大量脫敏數據(避免直接或間接識別病人相關個人信息),并聯合專家傾注大量時間和精力對數據進行高質量標注。今年,商湯及其合作伙伴將在放療和病理這兩場MICCAI國際挑戰賽中將這些高質量數據對外釋放,除了提供較之以往更大規模的數據集外,商湯還將提供長期開放的測試服務器。兩項比賽提供的大規模放療自動勾畫標準數據集、印戒細胞數據集、結腸鏡檢查組織切片數據集和在線測試服務器,將分別作為未來放療自動勾畫算法、印戒細胞檢測和結腸鏡組織檢查的標準評價指標之一,此后開發的人工智能算法,均可在測試服務器上進行測試,這無疑賦予了此次大賽更長遠的國際影響力。

正如商湯科技副總裁、研究院副院長張少霆所說:“AI醫療的發展不僅僅是學術成果和技術突破的競賽,更是應用和場景的競賽。AI技術只有真正實現應用落地,真正幫助醫生解決實際痛點,切實提高他們的工作效率和精度,惠及更多患者,技術和研究才有價值。”

兩大挑戰賽直擊臨床痛點 推動AI醫療算法再進一步

國際挑戰賽一:放療規劃自動結構勾畫

目前,放療是癌癥治療的重要手段之一,放療規劃則是放射治療中至關重要的一環,為了確保腫瘤區域接收足夠的放射量,同時防止危及器官中正常細胞受到過多放射而導致損傷,在規劃階段精確制定放射線的分布尤為重要。

商湯科技舉辦病理、放療兩大MICCAI國際挑戰賽 推動AI醫療落地

然而,醫生在為病人制定放療規劃的實際過程中,需要在病人拍攝的幾十甚至上百張CT圖像上進行危及器官和靶區勾畫,這個過程非常繁瑣,耗時耗力,占據了放療醫生大量的時間,限制了醫生的工作效率,而自動危及器官及靶區勾畫算法能夠極大地降低放療規劃時間,提升醫生效率的同時降低放療整體成本。

但業內普遍缺乏標準化高質量的訓練數據,此次主辦的MICCAI 2019放療規劃自動結構勾畫國際挑戰賽,將公布大量具有專家標注的CT數據,用于此次“頭頸部危及器官(OAR)分割”、“胸部危及器官(OAR)分割”、“鼻咽癌放療靶區(GTV)分割”和“肺癌放療靶區(GTV)分割”四項挑戰任務。這些CT數據包含鼻咽癌與肺癌兩種癌癥數據,且本次數據集規模比以往所有公開數據集規模都大,包含了50位鼻咽癌患者的CT數據及相應的1100個危及器官和放療靶區GTV的標注,50位肺癌患者的CT數據及相應的300個危及器官和放療靶區GTV的標注,這些數據集的釋放,將極大地推動CT圖像中危及器官和靶區勾畫研究的進展。

國際挑戰賽二:消化道病理圖像檢測與分割

病理檢查是疾病診斷的“金標準”,近年來,隨著數字病理學的發展,醫生得以遠程對病理全切片掃描圖像(WSI)進行診斷分析,這可以極大地提高偏遠地區的醫療水平。但WSI的人工分析十分耗費病理醫生的時間,有的WSI尺寸甚至達到100,000 X 100,000像素,在沒有足夠數量病理醫生的地區,遠程檢查WSI在實際實施中困難重重。而通過開發醫學人工智能模型來自動檢測、分割和分類不同病理圖像中的異常區域及細胞,將極大程度上解決這一難題。

商湯科技舉辦病理、放療兩大MICCAI國際挑戰賽 推動AI醫療落地

本次MICCAI 2019消化道病理圖像檢測與分割國際挑戰賽將設置“印戒細胞檢測”和“結腸鏡組織分割和篩查”兩項挑戰任務,用以建立消化系統病理圖像的細胞檢測和活檢組織分割篩查的算法和評估系統。這是目前世界上第一個針對印戒細胞檢測和結腸鏡組織篩查的挑戰賽,同時也是第一個公開的消化系統病理圖像數據集,本次大賽公開的數據集擁有大量專家的標注,印戒細胞檢測數據集包含 90名患者的450張病理圖像區域和15000個細胞標注,結腸鏡組織分割和篩查數據集包含450名患者的750個病理圖像區域和相應的惡性區域輪廓標注。這些數據集將極大的推進病理目標自動檢測和病變分割的研究,并進一步發揮人工智能在輔助決策、優化病理診斷等數字病理領域的應用價值。

兩大挑戰賽中,各參賽隊伍所提交的算法結果將分別由亞洲頂級人工智能研究機構、臨床腫瘤治療機構及病理診斷中心進行評估。商湯也承諾在本次挑戰賽中所提供的測試服務器,也將于未來一直支持并保持開放測試,這意味著研究人員可在該服務器上不斷提交并測試新的方法。

從MICCAI參賽者到大賽組織者 商湯切實促進行業發展

一年內,商湯科技完成了從MICCAI挑戰賽參賽者到組織者的角色蛻變,正是源于其在AI醫療臨床應用落地的深入探索。基于落地實踐中的大數據與行業機構強強合作,商湯科技充分發揮自身產學研優勢,為解決臨床醫生診療愈全棧操作的切實需求而努力,也希望將自身的經驗及資源回饋業界,推動行業的整體進步。

與此同時,商湯希望能夠與全球更多醫療機構及專家進行深度合作與研究推進,推動行業規范化標準的建立,共同推動AI醫療的發展、推進優質醫療資源下沉。

據了解,此次MICCAI 2019消化道病理圖像檢測與分割國際挑戰賽及MICCAI 2019放療規劃自動結構勾畫國際挑戰賽,將分別在6月14日、15日發布訓練數據集,各參賽隊伍的提交截止日期分別為9月23日及25日,最終結果將于10月1日正式公布。參賽者可通過官網查詢賽事詳情,報名參賽。

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