脑缺血(cerebral ischemia)广义上来讲是指脑血液供应不足,难以满足脑组织代谢需求,从而产生一系列症状的综合征。严重的脑缺血会造成脑功能不可逆的损伤,甚至是死亡。医学上脑缺血的相关疾病包括且不限于短暂性脑缺血发作(TIA)、缺血性卒中(脑梗死)、慢性脑供血不足等等。
在缺血性卒中的诊断流程中,缺血的严重程度直接影响后续治疗方案的选择。目前,Alberta脑卒中项目早期CT评分(Alberta Stroke Program Early CT Score,ASPECTS)是评价缺血性卒中患者大脑中动脉供血区早期缺血改变的一种简单、快速、可靠和系统的定量评价方法。但在实际临床中,因脑梗死在CT早期征象不明显、ASPECTS评分方法复杂又耗时,且由于主观因素的影响,医生之间的ASPECTS评分一致性也较低,实践操作性较差,很大程度影响了治疗方案的精准制定与前后随访。
如何帮助医生又快又准地进行ASPECTS评分?针对这些临床难点,联影智能与四川大学华西医院、杭州市第一人民医院合作,基于平扫CT设计了一种不对称性网络,实现脑缺血患者的自动ASPECTS评分,该研究成果《Deep learning derived automated ASPECTS on non-contract CT scans of acuteischemic stroke patients》已在Human Brain Mapping杂志上发表。
文中使用CTP作为缺血性卒中的参考图像,尽可能保持NCCT与参考图像的表现一致,减少系统误差。然后将双侧大脑的ASPECTS评分区域成对作为评分网络的输入,通过检测这些对称区域的不对称性,来判断此区域是否有缺血性梗死发生,最终得到10对区域的评分结果。文中纳入了1077个患者影像。统计表明,AI评分具有较高的可靠性——在与训练数据同源的测试集上评分大于6分的敏感性为93.7%,精确性为92.4%;在其他中心的独立测试集上,敏感性和精确性分别为95.5%,91.3%。
联影智能CT脑缺血人工智能分析系统已搭载该算法,可精确分割并定位ASPECTS评分区域,自动提供左、右脑ASPECTS评分并标记早期缺血改变区域。
联影智能CT脑缺血人工智能分析系统
同时,该CT脑缺血人工智能分析系统也提供ASPECTS评分预后参考指南及随访分析,供医生参考ASPECTS评分与Rankin量表及死亡率的对应关系,评估患者预后情况;也能辅助医生评估诊疗效果、跟踪患者缺血进展与恢复情况。
联影智能CT脑缺血人工智能分析系统提供的预后随访量表图例
该CT脑缺血人工智能分析系统在临床的应用,能够帮助医生提高阅片准确度和一致性,也将评分时间从几分钟缩短至几秒钟,把握治疗黄金时机。某三甲医院的科室医生也表示:“该CT脑缺血人工智能分析系统可以准确检测出像素级的异常,并通过智能评分为我们提供治疗的参考意见。”