全(quan)球AI輔助胸(xiong)部多(duo)器官分(fen)割技術取得新突破。近日(ri)，全(quan)球胸(xiong)部多(duo)器官分(fen)割大賽SegTHOR Challenge 2019（Segmentation of Thoracic Organs at Risk in CT Images）世界記錄再次被刷新，騰訊旗下頂級(ji)AI實驗室(shi)-騰訊優圖實驗室(shi)聯合廈門大學王連生老師實驗室(shi)組成的(de)(de)TencentX團隊，從六百多(duo)支科研(yan)隊伍中突圍，并在最(zui)重要的(de)(de)Dice指(zhi)標(biao)（一(yi)種相似(si)度系數，主要用來表(biao)示模型輸出(chu)和(he)真實分(fen)布之間的(de)(de)相似(si)程度）上取得三項第一(yi)和(he)一(yi)項第二(er)的(de)(de)佳績，準(zhun)確率達(da)到國際最(zui)高(gao)水(shui)平。

圖示：騰訊優圖TencentX團隊獲得(de)SegTHOR三項冠軍(jun)

全(quan)球胸部多器官分(fen)割大(da)賽SegTHOR Challenge 2019由CodaLab和ISBI聯合主辦，致力于解決計算機(ji)斷層掃(sao)描圖像中(zhong)的器官風險分(fen)割問題，幫助(zhu)醫生(sheng)提高臨床治(zhi)療中(zhong)手動描繪效率(lv)，降(jiang)低解剖學誤差，此次大(da)賽共吸引了(le)來自(zi)全(quan)球的638支隊(dui)伍注冊參與(yu)。

據世界衛生組(zu)織(zhi)最新(xin)公布的數(shu)(shu)據，2018年全球(qiu)患(huan)(huan)癌人(ren)(ren)數(shu)(shu)增加1810萬，共有960萬人(ren)(ren)死于癌癥(zheng)。全球(qiu)范(fan)圍內(nei)，每(mei)8到(dao)11人(ren)(ren)中就有一人(ren)(ren)死于癌癥(zheng)。放(fang)射治療(liao)是治療(liao)癌癥(zheng)過(guo)程中的一種常用(yong)手段，然而，放(fang)射治療(liao)在殺死癌細胞的同時(shi)也可能(neng)會損害健康細胞，因(yin)此(ci)，能(neng)否(fou)準(zhun)確分離出患(huan)(huan)者(zhe)腫瘤附近的健康器官會直接影響患(huan)(huan)者(zhe)的康復(fu)情況。

目前臨床中(zhong)常(chang)用的(de)基于三維CT影像(xiang)的(de)器(qi)官描繪，很大(da)(da)(da)程度上(shang)依賴于專家的(de)人(ren)工標(biao)注(zhu)，醫生需(xu)要持續密集地(di)同時對(dui)(dui)多個器(qi)官進行(xing)標(biao)注(zhu)，不僅工作量大(da)(da)(da)且效率較低，勾畫單(dan)個病(bing)人(ren)的(de)腫瘤區域根(gen)據(ju)患病(bing)位置的(de)不同耗時可能高(gao)達96分(fen)鐘。此外不同患者的(de)目標(biao)器(qi)官通常(chang)在形狀和(he)位置上(shang)差異很大(da)(da)(da)，并(bing)且CT影像(xiang)中(zhong)的(de)輪廓對(dui)(dui)比度相對(dui)(dui)較低，也(ye)給(gei)器(qi)官的(de)分(fen)割標(biao)注(zhu)帶(dai)來了困難。

圖示： 胸腔(qiang)CT切片，左邊是(shi)CT影(ying)像，右邊是(shi)分割后(hou)的(de)結(jie)果。其中，綠色區域對應(ying)心(xin)臟，黃色區域對應(ying)主動脈，藍色區域對應(ying)氣管，紅色區域對應(ying)食管。

由(you)騰(teng)訊優圖(tu)(tu)TencentX團隊(dui)提出的(de)(de)胸(xiong)部多(duo)器官分割(ge)(ge)(ge)系統，提供了(le)一種全(quan)自動化的(de)(de)基(ji)于卷(juan)(juan)積(ji)神經(jing)(jing)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)結(jie)構(gou)的(de)(de)健康器官分割(ge)(ge)(ge)方(fang)法，能夠(gou)精(jing)(jing)確快速(su)地(di)分割(ge)(ge)(ge)出胸(xiong)腔內位于靶腫(zhong)瘤附(fu)近的(de)(de)健康器官。利用40組CT圖(tu)(tu)像訓練，通過快速(su)定(ding)位模塊和精(jing)(jing)細分割(ge)(ge)(ge)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)兩個(ge)階段實(shi)現(xian)。首先(xian)通過縮小三(san)維CT影像空間距離采樣，配合3D卷(juan)(juan)積(ji)神經(jing)(jing)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)實(shi)現(xian)快速(su)定(ding)位。接著利用2.5D卷(juan)(juan)積(ji)神經(jing)(jing)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)沿(yan)矢狀面(mian)、冠狀面(mian)和水平(ping)面(mian)三(san)個(ge)方(fang)向逐層(ceng)預(yu)測(ce)結(jie)果(guo)(guo)，同時(shi)與(yu)3D卷(juan)(juan)積(ji)神經(jing)(jing)網(wang)(wang)絡(luo)(luo)在完(wan)整的(de)(de)VOI下直接預(yu)測(ce)出的(de)(de)結(jie)果(guo)(guo)相(xiang)結(jie)合，產生準確而又全(quan)面(mian)的(de)(de)多(duo)器官分割(ge)(ge)(ge)結(jie)果(guo)(guo)，實(shi)現(xian)精(jing)(jing)細分割(ge)(ge)(ge)。這種先(xian)定(ding)位后分割(ge)(ge)(ge)的(de)(de)策略，不僅(jin)為(wei)最終(zhong)的(de)(de)分割(ge)(ge)(ge)任務排(pai)除(chu)了(le)大量(liang)的(de)(de)干擾(rao)，而且節省了(le)計(ji)算資源。

圖(tu)(tu)示(shi)：騰訊優(you)圖(tu)(tu)TencentX團隊(dui) 胸部多器官分(fen)割系(xi)統 邏(luo)輯(ji)方案

該套胸(xiong)部多器(qi)官(guan)分(fen)割系統，不(bu)僅可以協(xie)助醫生(sheng)在放射治(zhi)療(liao)中更加精(jing)確地控制劑量，從勞動密集型的器(qi)官(guan)標注工作中解放出來，而且能夠提高(gao)分(fen)割準確率，指導(dao)醫生(sheng)更精(jing)準更快(kuai)速的對病(bing)人(ren)進行治(zhi)療(liao)，有效(xiao)降低治(zhi)療(liao)風險，同時也能幫助醫學研(yan)究人(ren)員更好地了解和認知胸(xiong)部器(qi)官(guan)。

騰訊優圖在(zai)(zai)醫(yi)療AI方面沉(chen)淀已久，不久前剛刷新(xin)全球醫(yi)療影像大賽LiTS兩項(xiang)紀錄，獲得肝(gan)分割、肝(gan)腫瘤(liu)分割兩項(xiang)技術(shu)世界第一。技術(shu)研發不斷(duan)深入的(de)(de)同時(shi)，騰訊優圖也(ye)通過騰訊首個(ge)醫(yi)療影像產品“騰訊覓影”持續(xu)對外輸出(chu)，目(mu)前已支持宮(gong)頸癌(ai)、肺癌(ai)、眼科疾病(bing)等癌(ai)癥篩查，并在(zai)(zai)國(guo)內(nei)100多(duo)家(jia)頂尖三甲醫(yi)院進行落地，既減輕了醫(yi)生的(de)(de)工作量，也(ye)為提升(sheng)診斷(duan)準(zhun)確率和(he)效率發揮了重(zhong)要的(de)(de)作用。