编者按：医学领域都是人工智能（AI）的重要应用探索方向之一，尤其在恶性肿瘤诊疗领域，人工智能正在飞速地影响治疗格局。放疗尤其是放疗前的靶区勾画目前仍依靠个人经验；如何通过AI以及大数据共同提高靶区勾画的效率以及改善方案以提高临床效率和精度等都是AI医疗的焦点。山东省肿瘤医院邢力刚教授在2021中华肺癌大会上做报告《AI助力肿瘤放疗发展》，并在《肿瘤瞭望》访谈中进一步分析人工智能与放疗之间的那些“事儿”。
邢力刚教授
《肿瘤瞭望》：放疗中的患者定位、靶区勾画、计划制作到计划实施，有很多步骤依赖于医生的手工操作，将AI应用于肿瘤放疗能发挥哪些正向的作用？
邢力刚教授：随着人工智能的兴起，它对于肿瘤放疗领域的影响越来越深，我认为主要体现在几方面：
一、整体治疗路径效率的提升：在过去如果肿瘤患者接受放疗，那么完整的线路是：首先需要临床医师进行模拟定位以及靶区的勾画，同时物理师与临床医生共同制定放疗计划交由机器执行，最后由临床医师对患者的疗效、不良反应等进行随访。
我们中心每天接受放疗的患者超过1000例，这些患者都需要进行靶区勾画，有时部分患者需要我们医生来手动勾画靶区肿瘤长达1-2个小时。有了AI的帮助来实现靶区的自动勾画可以大幅度提高效率。对于放疗计划的制定同样如此，而且直线加速器等放疗机器在我国的普及率不如西方国家高，因此大量患者都无法按时完成放疗，如果AI能有效地辅助放疗，效率更好，服务也会更好。
二、提高放疗的准确性：不同医生之间的勾画靶区水平存在差异，尤其是青年医生对肿瘤靶区、正常组织的勾画与高年资医生和专业影像科医师有一定差距。人工智能可辅助青年医生提升对肿瘤范围和正常组织勾画的准确性，避免漏照，并更好地保护正常组织。
三、人工智能与大数据的加入使远程医疗变得可能，在AI辅助下，基层医院能够达到与大医院同样的放射治疗的效果，提高整体肺癌患者的放射治疗的准确性。
《肿瘤瞭望》：在肿瘤放射治疗中，靶区的确认与勾画是第一步也是重中之重。目前，肺癌放疗中采用智能靶区勾画存在哪些主要问题？
邢力刚教授：目前对于放疗而言，主要的问题还是集中于肿瘤以及正常组织勾画效率和准确性。因为定位阶段采用多种影像学方法共同提供信息，需要对传统CT、PET-CT和功能核磁产生的图像进行配准融合，而人工智能在图像配准融合的过程中可发挥很好的作用，能够提供更多的信息去分析肿瘤边界和肿瘤转移的范围以及正常组织的状态。因此，人工智能对于提高肺癌放疗的精确性可发挥非常重要的作用。
另一方面，由于肺是一个呼吸运动器官，肿瘤会随着呼吸运动，产生上下、左右、前后的三维变化，同时随着时间的推移，肿瘤的形态也有所不同；因此认为肺癌患者的放疗靶区勾画有四个“维度”。考虑到肿瘤本身的空间和时间动态变化，人工智能以及大数据的支持有助于肺部动态追踪更高效、更准确、更快速。
《肿瘤瞭望》：对于AI用于放疗靶区勾画存在的标准不统一和缺乏质控等问题，未来应采取哪些措施予以改进，能否分享一些您的思考？
邢力刚教授：我个人认为，实现AI辅助放疗特别是AI放疗靶区勾画是一个需要产学研相结合以及不断持之以恒创新的过程，单靠临床医师、物理师、科研人员单独一方都无法实现，并且AI软件的商业化也需要有第三方的严格认证。
目前国内外已经有一些自动勾画靶区的软件在辅助我们医生工作，包括自动化的计划系统软件相继研发问世。但对于AI辅助勾画的靶区的软件研发，我认为临床医师仍然需要参与到创新的源头，提供一个对肿瘤和正常组织精确标注的大数据集作为参考。
此外，临床医生也可以将自己有哪些需求以及难点反馈给研究人员，而科研人员根据数据集进行后续的算法和模型的优化，但最终仍然离不开临床进一步验证，随后又会有后续的不断优化。这也是我强调的AI辅助放疗是一个不断重复创新的过程，只有这样才能开发出标准化且有高质量的系统应用于临床。
当然，以上都不是一蹴而就的工作，都需要临床实践作为产业化的源头进行推动。
专家简介
邢力刚教授
山东省肿瘤医院
院长助理、科教外事部主任、临床研究部主任、主任医师、博士研究生导师
中华医学会放射肿瘤学分会委员 放射生物学组委员、立体定向放疗学组委员
CSCO肿瘤放疗专家委员会副主任委员
中国抗癌协会肿瘤放射治疗专业委员会委员
中国抗癌协会癌症康复与姑息治疗分会委员、放疗学组组长
山东省抗癌协会肿瘤营养与支持治疗专业委员会主任委员
京公网安备 11010502033352号