HeartModelA.I.——将图像转化为答案的智慧

2016-11-23 19:05 来源:丁香园 作者:
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编者按:试想如果心血管诊疗领域出现这样一种强大的工具,可以在数秒内提供可靠的、可重复的射血分数(EF),可同时提供左心室和左心房容积数据,还能从三维容积中,自动导出常规二维心尖视图,真正将三维超声融入日常工作,是否很值得期待!更让人惊喜的是,这种强大工具,已经出现,并开始运用到日常诊疗之中。

近年来,人口老龄化及慢病挑战日益加剧,医疗资源压力巨大。在过去的数十年中,心血管病逐渐成为威胁我国民众健康的首要问题。根据《2015 年中国心血管病报告》统计结果,心血管病死亡高居我国城乡居民死亡原因首位。尽管我国医疗技术水平已得到显著发展,但与日益增长的医疗服务需求相比仍存在差距。例如,临床数据分散、影像技术受限,就是目前我国的心血管病诊疗实践中面临的痛中之痛。

其实,大数据在医疗领域的应用已越来越广泛,但是如何切中用户痛点、创新服务模式依旧值得探讨。医疗大数据如何能够有效加以利用,使其更精准地服务于医学诊断与治疗,成为眼前最现实的问题。以超声诊断为例,实时三维超声心动图日渐普及,成为非常重要的临床诊断工具,但对于三维定量临床操作流程来说,有时会过于复杂且耗时。然而,慢性疾病患者群体在不断增长,需要准确且高效的方法来测量心腔容积的微小变化,以便在更短的时间内,成功地为更多的患者规划治疗。

大数据实际运用于精准诊疗亟待加强的呼声不断,如何基于超声数据库支持,用一键式的智能操作流程,「省时省力」地使先进的三维定量功能轻松融入日常的临床诊疗之中?

领先的医疗企业正在寻找解决之道,将大数据与诊疗相结合。飞利浦 EPIQ7C 全新推出 HeartModelA.I. 技术,创新地将大数据应用带入超声诊断中。HeartModelA.I. 技术基于 AIUS 解剖智能超声强大的数据库支持,能够从实时三维容积中自动检测并量化左心室(LV)和左心房(LA)。HeartModelA.I. 可以快速拥有自动化二维视图、强大的高度可重复性定量,从而提高工作效率,加快心脏功能的评估,完善心脏疾病患者的管理。

首先,HeartModelA.I. 可以实现强大的可重复性定量。 作为一个三维定量工具,可以在数秒内提供可靠的、可重复的射血分数(EF)。这种直观且被验证有效的应用程序旨在提供一个适应日常工作流程的心脏定量方法,以提高诊断信心。其次, HeartModelA.I. 是唯一被验证有效的工具,可同时提供左心室和左心房容积数据。它无需额外的步骤和时间就可以轻松获取左心房容积数据,获得更多的临床信息。而左心房容积也已经被证明是心血管疾病预后的指标。

权威临床评价表明,HeartModelA.I. 的定量结果与专家手动描记追踪心脏三维定量结果呈高度相关性。其算法及智能化编辑工具,能够在各种疾病条件下进行工作,当从三维容积中自动检测和量化左心房和左心室时,能协助减少用户间和各个时间段之间的定量结果差异性。通过一键式简单操作,即可提供自动化的二维视图和高重复性的三维容积定量。

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除此之外,HeartModelA.I. 还有助于克服二维超声的有限性,并且让工作流程变得更快速和简便。在二维 EF 测量中,经常出现心尖透视短缩和几何形状假设的问题。 三维 EF 测量克服了这些问题,有效避免了透视短缩和几何假设的问题。

不仅如此,HeartModelA.I. 从三维容积中,自动导出常规二维心尖视图。其功能(例如易于编辑的边界)旨在将三维超声心动图融入常规的临床诊疗工作流程之中。用户可以针对舒张末期(ED)和收缩末期(ES)的心脏时相,灵活轻松的按照需要设置边界。HeartModelA.I. 可获取心腔的形状,并在 ASE/ESE 视图中显示心腔边界,您可以选择接受、拒绝或自定义编辑边界。创新的完整编辑功能,可在数秒内完成全心的编辑,并将结果导出至 DICOM-SR 中。而这一切,正好体现了精准运用数据库精准地进行超声诊断的解决之道。

在 HeartModelA.I. 技术中,为这项技术提供强大数据库支持的智能解剖超声技术 (AIUS) 又是怎样的存在?AIUS 是以超声图像与医学解剖模型的大数据为基础,通过建立器官模型及自适应系统技术,达到系统自动识别组织解剖结构并进行定量分析。旨在将被动的超声系统提升为主动的智能诊断装置。

基于 AIUS 的 Q-Apps 应用可以提供最全面的图像量化信息,将提供三个层次的自动化定量分析软件。第一层次,自动化分析定量软件,包括 a2DQ(自动心功能分析),aCMQ(自动心肌运动定量);第二层次,针对复杂解剖结构进行引导分析及自动定量,包括 MVN(二尖瓣定量导航),FHN(胎儿心脏容积导航);第三层次,针对三维容积数据进行自动分析定量,例如:Heart Model(心脏模型)。

a2DQ:超声心动图检查中,不可避免要进行心功能评估,测量 EF 值。以往的解剖 M 型测量在不同操作者之间误差较大;而 Simpson 法测量 EF 值又需要较多时间才能完成。结合了 AIUS 解剖智能超声技术的 a2DQ,系统自动获取感兴趣区定位(Auto-ROI),提供对射血分数和容积数据的快速获得,加快日常的超声检查流程。

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aCMQ:融入了 AIUS 解剖智能超声的自动心肌运动定量技术,率先推出符合国际标准的全新斑点追踪技术,使 aCMQ 的图像采集更简便,分析中追踪的模式更全面,儿童新增探头可进行斑点追踪,最终结果显示更直观。全新定量工作流,更快捷、更省时;结合 SmartExam 更显著提高计算自动化和可重复性,结合 iRotate 使操作更加方便快捷。简便的操作,更好的重复性,获得的左室整体及局部心肌运动评估报告更佳的一目了然,并可利用斑点追踪法 自动计算 EF 值及提供重复性高的整体长轴应变(GLS)数据。

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MVN:飞利浦独有的 AIUS 的二尖瓣定量导航技术,根据 4 步引导简单定位便可快速描记出二尖瓣小叶,您只需 8 次按键即可获得易于理解的模型及基本数据。先进的 AIUS 让二尖瓣定量较以往的二尖瓣定量技术减少了 89% 步骤。简单智能的二尖瓣定量导航技术,利用内置 AIUS 解剖智能信息引导操作,为心外科和介入科提供高效准确二尖瓣定量功能。

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AIUS 是以超声图像与医学解剖模型的大数据为基础,层层深入,将大数据与精准诊疗相结合,智能化、「接地气」地运用大数据为诊断与治疗提供精准方案,从而增强医生信心,而这,或许正是医学发展的前沿方向。

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编辑: 贾小玉

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