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基于人工智能技术构建胃癌新辅助化疗后的自动诊断与预后预测系统

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9月20日,首都转化医学创新大赛总决赛暨颁奖典礼于在北京隆重举行,总决赛采取现场路演+评委现场打分的形式进行项目比拼,27个项目依次由10个专业评委和36个大众评委现场亮分,最终共评出一等奖3名、二等奖7名、三等奖17名、最佳创意奖3名、最具投资价值奖3名,同时前期赛程中确定的最佳组织奖3名及优秀组织奖8名也一并揭晓(点击查看获奖名单)

转化医学创新大赛优秀获奖项目展播活动将对27个项目逐一进行展示,欢迎联系咨询。本期将介绍本届大赛三等奖获奖项目——“基于人工智能技术构建胃癌新辅助化疗后的自动诊断与预后预测系统”,项目来源:北京肿瘤防治研究所


项目详情


胃癌是我国发病率第二的恶性肿瘤,70%患者确诊时为进展期,新辅助化疗是进展期胃癌标准治疗手段,但目前医生无法通过术后病理客观量化新辅助化疗后的疗效和淋巴结转移情况,无法精准预测预后,从而无法制定以患者为中心的个体化综合治疗方案。

计算机图像处理技术已被证明可提高组织病理学诊断的效率、准确性和一致性。自动化组织病理学分析系统已被证明在各种恶性肿瘤,包括乳腺癌,神经母细胞瘤,肺癌和食管癌前病变的预后预测中有价值。


本项目基于北京大学肿瘤医院的国内最大的新辅助化疗胃癌数据库,融合机器视觉、最新的GPU加速的深度学习架构及卷积神经网络等最前沿的人工智能技术,对400余例新辅助化疗后胃癌患者的近5000张高分辨率数字病理图像进行全自动检测、识别和分析,构建胃癌新辅助化疗后的转移淋巴结自动量化诊断系统、及患者的精准预后系统,以辅助临床精确且快速的诊断、疗效评估、及制定个体化综合治疗方案。

目前,已基本完成转移淋巴结自动量化诊断模型,淋巴结的肿瘤识别率和化疗后反应区识别率均高达99%。精准预后系统将不仅涵盖T分期和N分期的粗略数据,同时将肿瘤细胞核、细胞质及细胞形态和纹理,肿瘤与间质的纹理关系,肿瘤对化疗反应程度,及肿瘤间质成分的差异都能纳入进去,进行综合分析,得出精确预后结果。目前国内外未见相关研究。

人工智能技术构建胃癌新辅助化疗后的自动诊断与预后预测系统具有良好的临床应用价值,我们将建立一种新的疗效评价及预后评估模式,将围绕我国普惠医疗的国家战略,将云端SaaS(Software as a Service,软件即服务)服务的低成本高效率的云智能诊断和治疗决策系统推向二、三线城市及基层医疗机构等,提高胃癌诊断和治疗的整体水平。更进一步,走出国门,推向世界。


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