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新科技!人工智能助鼻咽癌靶区自动勾画

家庭医生在线 2019/5/23 8:20:41

新科技!人工智能助鼻咽癌靶区自动勾画

鼻咽癌是指发生于鼻咽腔顶部和侧壁的恶性肿瘤,是我国常见的恶性肿瘤之一,其发病率占上呼吸道癌肿的92.99%,占头颈部恶性肿瘤的78.08%。在世界范围内,我国鼻咽癌的发病率位居首位,其中,以广西、广东、福建、江西和湖南为代表的南部地区更是鼻咽癌的重灾区。

庆幸的是,通过放疗,目前鼻咽癌患者的术后生存率已经达到了较高水平,早期患者甚至可以实现治愈。不过,治疗过程中放疗射线会损伤颅脑神经组织,大约37%的患者会出现普通镇痛药难以止住的慢性疼痛;有些人因多年疼痛苦不堪言,甚至可能出现焦虑抑郁症。

因此,多数致力于智能放疗靶区勾画的AI企业都选择将鼻咽癌作为切入点,提高画靶的效率和精度,减轻副作用给患者带来的痛苦,柏视医疗正是其中的佼佼者。

中山大学肿瘤防治中心孙颖教授团队与香港中文大学计算机科学与工程学系合作,利用人工智能技术在核磁共振影像上实现了鼻咽肿瘤自动勾画,准确性达79%。据悉,这也是人工智能在全期别鼻咽癌放射治疗靶区勾画方面的首个研究。该成果近日发表于国际影像学期刊《放射学》上。

孙颖介绍,精准放射治疗联合适当强度的化疗,可使80%以上的无远处转移鼻咽癌彻底治愈。在放疗过程中,加速器治疗机发出的射线要从不同角度穿过周围的脑干、颞叶、眼球、视神经等40多个重要器官到达鼻咽肿瘤,精度要求在毫米级别。若照射不足将导致肿瘤复发,照射过度易造成放射性脑损伤、听力下降等后遗症,因此准确勾画出照射范围是关键步骤。但目前人工勾画高度依赖医生经验,准确度不足70%,且一般需要3个小时~10个小时。

经评估,以专家勾画作为金标准,人工智能自动勾画的准确性为79%。接着,研究团队还开展多中心测试,纳入20个不同分期的病例,由8位来自7家高水平医院的放疗专科医生进行人工勾画。结果显示,人工智能自动勾画的准确性超过其中4位医生,并与另外4位医生水平相当。

(责编:段小娟 )

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相关问答
Q:鼻咽癌怎么治疗

鼻咽癌的病因可能与下列因素有关:  ①EB病毒感染  研究表明,EBV感染与鼻咽癌的发生密切相关,在大部分角化鳞状细胞癌和几乎所有未分化的鳞状细胞癌都有EBV的存在.全世界大部分人在儿童时期均感染过EBV,但只有少部分人成年后有鼻咽癌的发生.EBV致病机理尚不完全清楚.机体免疫系统对EBV感染的控制作用及EBV逃避机体免疫应答的机制,是研究的重点.机体免疫系统对EBV感染的控制作用主要通过细胞免疫来实现,近几年研究表明,EBV不仅能感染B淋巴细胞,还能感染T和/或NK细胞,并产生大量的细胞因子I.  ②环境与饮食  环境因素也是诱发鼻咽癌的一种原因,在广东调查发现,鼻咽癌高发区的大米和水中的微量元素镍的含量较低发区高,在鼻咽癌患者的头发中镍的含量亦较低发区高.动物实验表明:镍能1促进亚硝胺诱发鼻咽癌.生活中易接触甲醛的人群也容易患鼻咽癌.也有报道说,食用咸鱼及腌制食物是中国南方鼻咽癌高危因素,且与食咸鱼的年龄,食用的期限额度及烹调方法也有关.  ③遗传因素  鼻咽癌病人有种族及家族聚集现象,如居住在其他国家的中国南方人后代仍保持着较高的鼻咽癌发病率,这提示鼻咽癌可能是遗传性疾病.  4单侧耳鸣  人的鼻咽部与中耳腔之间有根相通的咽鼓管,它可以调节中耳腔内的气压,保持鼓膜内外压力的平衡.鼻咽癌好发于鼻咽部鼓管开口的附近,癌肿压迫咽鼓管开口,导致阻塞,鼻咽癌发生耳鸣的道理就在于此.因此,一旦出现原因不明的单侧耳鸣,尤其是年龄在30岁以上的男性,又有耳闭现象者,应高度警惕鼻咽癌的可能.中药治疗  大量临床实践证明,对中晚期病人进行大剂量放,化疗,或对产生耐药的患者再次进行化疗只能导致虚弱的生命更加垂危,加速了患者死亡.中药可以弥补手术治疗,放射治疗,化学治疗的不足,既能巩固放疗,化疗的效果,又能消除放化疗的毒副作用,更重要的是可以切断癌细胞的复制功能,也就是切断癌细胞重要的分裂方式——微管蛋白合成,使细胞体积逐渐缩小,在血管内形成稳定的抗癌细胞,从而提高人体的代谢功能,即:通过抑制癌细胞的呼吸,使癌细胞缺血,缺氧,不再裂变,从而达到治愈癌症的目的.  本病在中医临床中属于“鼻渊”,“真头痛”,“石上疽”,“失荣”等范畴.祖国医学认为,肺热痰火及肝胆热毒上扰为鼻咽癌发病主要原因.上焦积热,肺气失宣,热甚迫血了离经出现鼻衄,继而气血凝滞,津聚为痰,痰热蕴结而成肿块;肝失疏泄,气郁气泄,气泄不能运化水湿,积聚为痰,痰浊凝集而成肿核,肿块;肝气郁泄,郁久化火,灼液为痰,痰火上扰清阳则烦躁易怒,耳鸣,耳聋,头痛,视物模糊,颈部出现痰核.[编辑本段]西医治疗  (一)放射治疗  放射治疗一直是治疗鼻咽癌的首选方法,原因是多数鼻咽癌为低分化癌,对放射线的敏感性高,并且原发灶和颈部淋巴引流区域容易包括在照射野内.自40年代起我国即开展了鼻咽癌的深部x线放疗,50~60年代起又开展了60Co的外照射放疗,并将鼻咽及颈部联合大野照射改为小野照射,减少了放疗反应并提高了生存率.目前最有效和最肯定的方法是用60Co远距离治疗机.  1.鼻咽癌放射治疗的适应证和禁忌症  (1)根治性放疗的适应证:①全身状况中等以上者;②颅底无明显骨质破坏者;③CT或MRI片示鼻咽旁无或仅有轻中度浸润者;④颈淋巴结最大直径小于8cm活动尚未达锁骨上窝者;⑤无远处器官转移者.  (2)姑息性放疗的适应证:①KS分级60分以上;②头痛剧烈鼻咽有中量以上出血者;③有单个性远处转移者或颈淋巴结转移大于10cm经姑息放射后如一般情况有改善症状,消失远处转移灶能控制者,可改为根治性放射治疗.  (3)放射治疗禁忌证:①KS分级60分以下;②广泛远处转移者;③合并急性感染病者;④放射性脑脊髓损伤者.  (4)放射治疗后复发再放疗 原则:具有下述情况者不宜再放射治疗 ①同一靶区(包括鼻咽及颈部靶区)放疗后复发时间未满一年;②放射治疗后出现放射性脑病或放射性脊髓病;③鼻咽部靶区总疗程不宜超过三个疗程,颈部靶区不宜超过两个疗程.  2.放射线的选择和照射范围  (1)照射野的设计:设计照射野的原则是“小而不漏”,对肿瘤累及的部位要全部包括在照射野内,但对照射野内的正常组织尤其是对放疗敏感的组织要予以保护,鼻咽部原发病灶主要用双侧耳前野,若鼻腔及鼻咽旁隙受累,可加照鼻前野,眼眶受累时可加照眶上野或眶下野.要注意用铅片保护眼部,勿使发生放射性白内障.颈部的照射范围视淋巴结的病变而定,对未扪及颈部淋巴结者常做两侧上颈区的预防性照射.如有颈部淋巴结转移,除照射转移灶外,对转移灶下方引流区常做预防性照射.  3.放射剂量和时间  (1)连续放射治疗:每周5次,每次200cGY,总量TD6000~7000cGY/6~7周.  (2)分段放射治疗:一般把放射治疗分成两段,每周5次,每次200cGY,每段约3.5周,两段之间休息四周,总剂量TD6500~7000cGY.  4.后装腔内放射治疗  (1)适应证:  ①鼻咽局限性小病灶(肿瘤厚度少于0.5cm)位于顶壁前壁或侧壁者;  ②外照射后或鼻咽癌手术切除后的残存病灶符合①项者  (2)治疗方法:常以外照射加腔内照射相配合,外照射量4500~6000cGY,外照射1~2周后再加腔内放射1~2次,每次间隔7~10天,每次剂量均以粘膜下0.25cm为剂量点,给予1000~2000cGY/次.  5.放射反应和后退症及其处理  (1)放疗并发症  ①全身反应:包括乏力,头晕,胃纳减退,恶心呕吐,口中无味,变味失眠或嗜睡等.个别患者可以发生血象改变,尤其是白细胞减少.现象虽然程度不同但经对症治疗一般都能克服,完成放射治疗必要时可服用维生素B1,维生素B6,维生素C,胃复安等,如白细胞数下降低于3×109儿时应暂停放疗.  ②局部反应:包括皮肤粘膜唾液腺的反应,皮肤反应表现为干性皮炎或湿性皮炎.可局部使用0.1%冰片滑石粉或羊毛脂做基质的消炎软膏粘膜反应,表现为鼻咽和口咽粘膜充血水肿,渗出及分泌物积存等.可局部使用含漱剂及润滑消炎剂,少数病人腮腺照射2Gy后即可发生腮腺肿胀2~3d,然后逐渐消肿.当照射40Gy时,唾液分泌明显减少,同时口腔粘膜分泌增加,粘膜充血红肿,患者口干,进干食困难,因此腮腺应避免过量照射.  (2)放疗后退症:主要有颞颌关节功能障碍及软组织萎缩纤维化,放射性龋齿及放射性颌刺骨骨髓炎和放射性脑脊髓病.目前尚无逆转的妥善办法,对症处理和支持方法有一定帮助,要严格避免重要组织器官的超量照射.  (二)手术治疗  1鼻咽癌原发灶切除术  (1)适应症:  ①分化较高的鼻咽癌如腺癌鳞癌I,Ⅱ级,恶性混合瘤的早期病例.  ②放射治疗后鼻咽局部复发病灶局限于顶后壁或顶前壁或仅累及咽隐窝边缘而无其他部位浸润,无张口困难体质尚好者.  ③放疗已给予根治剂量,鼻咽原发灶尚未消失或出现抗放射现象者,休息一个月后可行手术切除.  (2)禁忌症:  ①有颅底骨质破坏或鼻咽旁浸润颅神经损害或远处转移者.  ②有肝肾功能不良,全身情况欠佳者.  (3)手术方法:先行气管切开插管,全麻下手术,沿上腭牙根内侧距齿槽0.5cm处,做马蹄形切口切开,硬胯骨粘膜在粘膜下剥离至软腭部分,去除部分硬胯骨板和犁骨,在软硬腭交界处,横切鼻底粘膜暴露出鼻咽腔的顶壁两侧壁前分和肿瘤,于鼻中隔后缘和后鼻孔上缘切开鼻咽粘膜直达骨面,做钝性或锐性分离,沿鼻咽顶侧交界处切开各下至口咽和鼻咽后壁交界处,横切粘膜把整个鼻咽顶后部粘膜连同癌肿整块切除.  2.颈淋巴结清除术  (1)适应症:鼻咽原发癌病灶经过放疗或化疗后已被控制,全身状况良好仅遗留颈部残余灶或复发灶范围局限活动,可考虑行颈淋巴结清除术.  (2)禁忌症:  ①颈部的残余病灶或复发病灶与颈部深组织粘连固定者;  ②出现远处转移或皮肤广泛浸润者;  ③年老体弱心肺肝肾功能不全未能矫正者  (3)切除范围:将上起乳突尖,上颅骨下缘,下至锁骨上缘,前起颈中线,后至斜方肌前缘.区域内的淋巴结及脂肪结缔组织连同颈阔肌,胸锁乳突肌,颈内外静脉,肩胛舌骨肌,颌下腺,腮腺下极和副神经等组织的大块切除.  3.颈部淋巴结单纯摘除术  对放疗不敏感的颈部单个淋巴结或放疗后有颈部孤立性淋巴结复发者,可行单纯切除术.局部浸润性麻醉后,切开转移灶表面皮肤,皮下组织,将转移灶连同周围部分正常组织完整切除术后,伤口可稍加压包扎.  (三)化学治疗   1.鼻咽癌化疗的指征  (1)Ⅳ期患者以及Ⅳ期有明显淋巴转移者;  (2)任何病人怀疑有远处转移者;  (3)颈部区域淋巴结巨大块状转移作放疗前诱导性化疗;  (4)作为放疗前增敏作用的化疗;  (5)作为放疗或手术治疗后辅助性化疗  2.常用联合化疗方案  (1)CBF方案:环磷酰胺600~1000mg/次,静脉注射;第14天应用争光霉素15mg/次,肌肉注射;第15天应用5-氟尿嘧啶500mg/次,静脉注射;第25天应用疗程结束后休息1周,共用4个疗程,有效率为60.8%.  (2)PFA方案:顺氯氨铂20mg和5-氟尿嘧啶500mg静脉滴注5天;阿霉素40mg疗程第1天静脉注射.3~4周后重复一次,有明显缩小肿瘤作用.  (3)PF方案:顺氯氨铂20mg/m2和5-氟尿嘧啶500mg/m2静脉滴注,连用5天后休息2周,可用2~3个疗程.此方案可用于放疗前使肿瘤缩小或用于单纯化疗的病例,有效率为93.7%.  3.区域动脉内插管灌注化疗  对上行性和放疗后局部复发的鼻咽癌,可采用动脉插管化疗,可选择颞浅动脉或面动脉逆行插管.常选择作用力强而作用时间短的几种化疗药物的联合或序贯治疗,给药前先注入2%普鲁卡因2m1,以防止动脉痉挛,再注入抗癌药物,然后以2.5%枸橼酸钠溶液充满管腔封闭管端.如需连续用药可用加有肝素溶液100m1和抗癌药物的5%葡萄糖盐水1500mg,24小时连续滴注.  (四)免疫治疗  上个世纪70年代美国提倡了一种概念,即以修饰人体的生物学反应的物质(Biologicalresponsemodifiers)来提高对肿瘤的抵抗力,这种方法被称为BRM疗法或免疫疗法.70年代末以来,云芝多糖,裂褶菌多糖,香菇多糖在日本,桑黄多糖在韩国先后被批准作为免疫抗肿瘤药物,由此奠定了菇类多糖类在BRM疗法中的地位,同时也极大地推动了菇类生物活性成分的研究和应用.

Q:您好,医生。我想请教下,早期鼻咽癌放射性

你好。鼻咽癌若采取常规二维放疗的话,一般一个月是 1~1.8万 ,三维放疗一般一个月是 3万~4万左右(未包括CT定位费) ,适形调强放疗 一般一个月4万~5万 。具体病情不同、靶区数目不同,费用将有所波动

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