柳叶刀子刊《EBioMedicine》刊发杨钦泰教授团队在人工智能鼻息肉病理诊断最新成果
近日,拉斯维加斯lswjs0567官方网站耳鼻咽喉头颈外科杨钦泰教授(通讯作者)团队联合清华珠三角研究院韩蓝青教授(共同通讯)和任勇研究员(共一),拉斯维加斯lswjs0567官方网站病理科邵春奎教授和陈健宁教授(共一),中山眼科中心林浩添教授、中山大学附属第五医院洪海裕教授、中山大学附属第七医院孙悦奇教授等,在柳叶刀子刊《EBioMedicine》在线发表了“Artificial intelligence for cellular phenotyping diagnosis of nasal polyps by whole-slide imaging”。
嗜酸性慢性鼻窦炎伴鼻息肉具有治疗效果差和高复发率的特点,严重影响了患者的生活质量,对其进行病理分型和个体化治疗具有重要临床价值。随着研究的进一步深入,鼻息肉根据复发率不同被划分为5种细胞表型,团队在第一代人工智能慢性鼻窦炎诊断平台(AICEP 1.0; The Journal of Allergy and Clinical Immunology主题文章https://doi.org/10.1016/j.jaci.2019.12.002)的基础上,研发功能更加强大的第二代人工智能慢性鼻窦炎诊断平台(AICEP 2.0)旨在实现快速准确诊断多种鼻息肉细胞表型,实现患者个体化的临床诊疗,减少鼻息肉的复发率。
为了构建和验证AICEP 2.0,团队主要成员吴庆武、袁联雄、张雅娜、邓慧仪、郑瑞和黄雪琨等共纳入453名慢性鼻窦炎伴鼻息肉(chronic rhinosinusitis with nasal polyps, CRSwNP)患者。其中,①构建AICEP 2.0时,筛选出179例患者(WSIs),在400×HPF下从感兴趣的区域自动提取了24625个patches,并由两位病理医生计算这些patches中各种炎症细胞的数量。②为了评估AICEP 2.0应用于前瞻性队列的性能,纳入158例CRSwNP患者,他们分别于2020年6月至2020年12月接受鼻内镜手术,并提取了他们术前临床基本特征。③为了解不同鼻息肉细胞表型的复发率,团队在回顾性队列中应用了AICEP 2.0,总共纳入2016年5月至2017年6月行手术治疗的116例CRSwNP患者。
研究结果显示,①AICEP 2.0对之前的AICEP 1.0进行了扩展,进一步分析了鼻息肉细胞表型,并且可以通过热图显示四种炎性细胞在WSI中的分布及浓度。②在4种性能评价指标里,AICEP 2.0的性能均优于1.0版本。③基于WSI的CRSwNP四种细胞表型具有不同的临床特征,可以预测患者不同的预后,并有利于个性化治疗。
该成果也是我院与清华珠三角研究院自2019年4月联合成立“医学人工智能中心”后的又一研究成果。医学人工智能中心基于拉斯维加斯lswjs0567官方网站“一体两翼、三城四院”发展格局下丰富的医疗资源,多个学科群的优势和特色以及清华珠三角研究院在人工智能领域的技术优势,着力建设三大平台:医疗影像辅助诊疗平台、人工智能技术服务平台、专业技术人才培训平台。
全体作者:吴庆武、陈健宁、任勇、邱惠军、袁联雄、邓慧仪、张雅娜、郑瑞、洪海裕、孙悦奇、王心悦、黄雪琨、邵春奎、林浩添、韩蓝青、杨钦泰
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2021.103336
(本研究得到拉斯维加斯lswjs0567官方网站大数据中心、医学人工智能中心及病理科邵春奎教授团队的大力支持,特此致谢!)