他們讓一串代碼,追趕那顆即將引爆的心臟_風聞
差评XPIN-差评官方账号-用知识和观点Debug the world!09-03 09:56
或許差友們還記得,幾個月前我們寫過阿里達摩院的那個胃癌篩查AI。
那篇文章的評論區,有很多差友都講述了自身的經歷,還有很多陪伴親人的故事,看的人掉眼淚。
在那之後,差評君也帶公司的小夥伴們,一起去浙江省腫瘤醫院做了篩查,好在大家都沒有什麼風險。編輯部同事們也跟很多差友一樣,都希望醫療ai越來越好,讓大家都能平平安安的。

結果過了沒多久,前幾天達摩院的朋友又跟我們發消息,説最近他們又一次,做成了一個能拯救生命的AI醫療模型。
但跟之前不同的是,如果説癌症篩查模型是從死神手下搶人,而這次他們選擇的,就是跟死神賽跑。
因為他們這次面對的病魔,叫主動脈夾層。

如果你沒見過它的名號,那我希望大家永遠不要見到它。
因為這是胸痛急診門診中最恐怖的殺手之一,發病24小時內,每小時死亡率增加1%,如果不干預,發病第二天就會達到50%。
而在所有患者中,兩週內整體死亡率超過75%,一百個患者中,只有不到四分之一才能生還。
之所以這種疾病這麼恐怖,是因為它的病理機制非常特殊。主動脈本身是人體最大的動脈,而且直接連着心臟,把心臟跳動泵出的血液送到全身。

但由於高血壓等原因,動脈的血管壁是會老化的,一旦脆弱的血管內壁被血流撕破,血液會馬上湧入撕裂口,衝進血管壁中層和仍然完整的血管外層中間,像血做的氣球一樣越鼓越大,直到把整條血管都完全堵死。
被堵住的地方,可能是輸血給身體任何地方的動脈,也可能是心臟自己的動脈,因此主動脈夾層很可能會引起中風、心臟病、腎衰竭等各種問題。
但這還不是最可怕的。
主動脈夾層真正恐怖的地方在於,這個充血氣球的外壁已經很脆弱了,沒人知道它什麼時候就會突然爆開,一旦爆開,血液會立刻決堤灌滿整個胸腔,死亡率100%,神仙來了也救不了。

所以主動脈夾層,本質上就是藏在血管裏的定時炸彈,極度危險。
然而,更離譜的是,這個病還不好查。。。
根據默沙東診療手冊,大多數的主動脈夾層患者會感覺胸前疼痛,通常是突然劇痛,甚至有些人可能由於疼痛而暈厥。但因為夾層出現的位置不同,疼痛也可以出現在兩肩之間的背部,或者可能出現腹痛或下背痛。
可是這樣的症狀,實際上是很難和心肌梗死,胰腺炎這些病區分開的,這非常考驗醫生本身的專業素養。
在醫療資源比較差的地區,很容易就會誤診。一些文獻顯示,主動脈夾層急診的首診誤診率可達 30% 以上,一些資料統計結果甚至還有 48.8% 甚至 60% 的。

2020 年,我有一個 33 歲的老鄉,早上八點胸痛去的市醫院,從普通CT到心電圖、心肌酶挨個測完,一直到7個小時後才做了增強CT,確診了主動脈夾層。在檢查的過程中,由於疼痛難忍哭嚎不止,接診醫生還給他打了一針止疼針。
確診後前往西安手術的路上,由於時間拖得太久,主動脈已經破裂了。雖然這時距離西京醫院只剩 20 分鐘路程,但死神還是快了一步,最終搶救無效宣佈死亡。
實際上,就算在醫療條件更好的地方,主動脈夾層從入院到急診,平均也得4.3小時,這還得醫生識別的快。
而從確診到手術,那也需要時間的,可是對患者來説,時間每過一秒鐘,生還的幾率都在降低,這也就是為什麼開頭我們説,要跟主動脈夾層對抗,就要跟死神賽跑。

時間來到 2022 年,浙大一院血管外科主任張鴻坤團隊的向一郎,在一個深夜遇到了一個胸痛患者。急診醫生對他的平掃CT片子有點拿不準,圖像上血管和周圍組織灰濛濛一片,倆人都看不清楚。
這時候患者感覺沒那麼痛了,還想離開,得虧向醫生攔住了他,讓他必須做個增強CT。結果出來,倆人都嚇出一身冷汗:這小夥的主動脈已經出現了潰瘍,再晚一步就可能破裂,後果不堪設想。
而在全中國,每天有超過一半的胸痛患者,因為各種各樣的原因,拍的都是這種看不清的平掃CT。
如果説人眼看不清,那AI呢?
主動脈夾層的早期跡象,可能只是血管壁上幾毫米的密度變化、一點點不規則的腫脹。這種信號極其微弱,在CT的灰度圖像裏就像一滴水融入了大海,人眼幾乎無法察覺。而這,恰恰是AI的強項。

而另一邊,同在杭州的阿里巴巴達摩院,資深算法專家許敏豐也做出過用平掃CT識別新冠肺炎的 AI 模型。甚至達摩院的另一個團隊,當時也在做能篩查胰腺癌、胃癌的AI。
於是浙江大學醫學院的張鴻坤醫生,就跟達摩院的許敏豐一拍即合。
雙方這一合作,就是三年。
為了讓 AI 能準確看到CT上的病灶部位,醫生們得先在數據庫裏每一份清晰的增強CT上,像繡花一樣,一筆一筆畫出血管的輪廓,然後,再用算法把這些標準答案跟模糊的平掃CT來對齊,最後AI才能學會離開增強CT,只靠平掃CT就預測出主動脈血管是不是有問題。
經過三年多的碰撞、爭吵和調整,一個名為“ iAorta ”的模型終於誕生了。和之前的癌症篩查模型一樣,今年8月份,這個研究也登上了 nature medicine。

在論文中,科學家們回顧了之前的13萬名急診胸痛患者,裏面有121名主動脈綜合徵患者在初診時都被遺漏。但當醫生們把當時這些患者的平掃CT交給 iAorta 後,其中109人被確診了,漏診率從觸目驚心的48.8%,驟降到4.8%!
這意味着,如果以前就有這個模型,這一百多人裏超過95%的人都可以提前確診,提前得到治療。
雖然提到過去總是讓人遺憾,但更讓我們震撼的是,它真的開始救人了。
和腫瘤醫院一樣,浙大一院等試點醫院的醫生們,會在患者拍完CT後,都放進AI模型裏跑一遍篩查,在後台默默地盯着每一張片子。

就在前段時間,上海一家試點醫院的胸痛中心,短短兩個月裏,iAorta就從15584名患者中,精準地揪出了21個主動脈夾層患者,敏感性達到95.5%,特異性達到99.4%。
這21名被AI找回來的患者,平均確診時間,縮短到了驚人的1.7小時。每提前一個小時,就意味着為生命爭取了1%-2%的生機。
其中有一個43歲的大哥,上腹部疼了12個小時才來醫院,醫生初步懷疑是膽結石,就開了個上腹部平掃CT。檢查剛做完,結果還沒到醫生手裏,iAorta就彈出了紅色警報,接診醫生立刻安排了增強CTA,最終確診為主動脈夾層。
從入院到確診,全程只用了94分鐘。

如果沒有這個AI,這位大哥很可能會在膽結石的診療路徑上越走越遠,而他身體裏的那顆炸彈,隨時可能引爆。是AI,硬生生把他從死神的賽道上拽了回來,也拯救了他背後的一整個家庭。
如今,這個AI已經在浙江首批10家醫院部署,一張覆蓋全省的救贖之網正在形成。
更讓人感動的是,它不僅僅服務於大醫院。
在紹興市中心醫院部署了AI後,下屬的鄉鎮衞生院拍了片子,數據即時上傳,雲端AI一旦發現問立刻預警,病人能馬上被轉運到中心醫院,一個“15分鐘搶救圈”就這樣建立了起來。

浙大一院的張鴻坤主任説:“AI永遠都不能替代醫生。但如果年輕醫生需要經歷漏診才能成長,未免代價太過慘痛。我希望看到的是,通過AI技術加持,能讓更多醫生變得更有底氣。”
這才是這項技術最了不起的地方。
科技的進步,不應該是冰冷的炫技和拉大差距的工具。它是有温度的,是普惠的,是能抹平溝壑的。

從篩查癌症,到與主動脈夾層賽跑,我看到AI正在一步步深入臨牀最兇險、最緊急的角落。達摩院的願景是“一掃多查”,未來我們做一次最普通的平掃CT,AI就能同時篩查出腫瘤、心血管急症、骨質疏鬆、脂肪肝等等。
這聽起來像科幻電影,但它正在一步步變成現實。
到時,一個剛畢業的年輕醫生,就足以化身勇士拯救黎民;身處偏遠縣城的家鄉人,也再不會因為時間和距離,而輸給死亡。
我們期待着那一天。
圖片、資料來源:
Nature medicine:AI-based diagnosis of acute aortic syndrome from noncontrast CT
Swiss Med Wkly:Acute aortic dissection: pathogenesis, risk factors and diagnosis
默沙東診療手冊:主動脈夾層分離
蚌埠醫科大學學報:主動脈夾層誤診體會
臨牀急診雜誌:82例急性主動脈夾層的臨牀特徵分析
阜外醫院院報:致命疼痛 主動脈夾層究竟有多可怕
醫學界:全球首個!浙一和阿里出手,破解“致命漏診”
阿里巴巴:全球首款!浙大一院、阿里發佈“平掃CT+AI”主動脈急診模型
數字生命卡茲克:在救命這件事上,AI開始做醫生做不到的事了
微博、知乎等,部分圖源網絡
