在2024年北美放射学会(RSNA)会议上,医疗影像领域出现了几个关键趋势。这些趋势包括CT和MRI技术的新进展、放射科医生短缺问题,以及人工智能(AI)的讨论和应用。
AI 成为 RSNA 每个讨论的焦点
RSNA不仅是世界上最大的医疗影像会议,今年有超过700家参展商和约40,000名参会者,也是全球最大的临床AI会议。截至12月,美国食品药品监督管理局(FDA)已批准约1,000种临床AI算法,其中近80%用于医疗影像,大多数都在RSNA上展出。今年有204家参展商展示了至少一种AI产品,总共有700家参展商。这还不包括嵌入放射学IT系统中的数千种无需FDA审查的非临床AI应用。然而,它们是展台讨论的主要话题,涵盖了从分析、工作流协调、获取先前检查、从电子病历中提取相关患者数据、支持计费和编码到许多其他工作流效率提升的应用。
AI在放射学临床实践中的应用显然正在增加。许多五年前还是科学项目初创公司的厂商现在已成为这一领域的领导者,有些已经在数百个诊所或医院部门安装了AI系统。一些AI应用,如中风的快速检测和警报以及CT扫描心脏血流的AI评估,已被纳入国家指南。专家们认为,未来更新的指南中将包含更多AI算法。
在疫情之前,人们曾质疑AI是短暂的时尚还是放射学的真正范式转变。现在显然,AI确实是后者。AI独立分析算法的报销滞后是广泛采用的主要障碍,但集成在PACS和高级可视化软件中的AI正逐渐成为标准。
防止AI偏见和评估算法性能的必要性
今年RSNA上关于AI的最大讨论之一是如何防止AI偏见并进行质量保证评估,以确保AI按预期工作。尽管AI算法被要求锁定在其最终的FDA批准配置中,但一些算法观察到了“漂移”,这种自动化偏见使其随时间变得不那么准确。
“当谈到AI偏见时,不仅仅是你的患者群体;还包括你的设备或任何改变数据的因素,使数据脱离训练数据的分布。”放射学AI专家、Radiology Partners临床AI副首席医疗官Nina Kottler博士在接受《Radiology Business》采访时解释道。她补充说,某些技术变化方面的影响甚至可能比医院患者群体中的种族和族裔差异更大。这些看似微小的数据变化会影响AI性能的质量。
为了应对这一点,医疗系统需要有一种方法来评估算法。这可能会导致创建新的AI管理职位,以确保质量和领导评估正在考虑采用的算法的有效性。但要测量某件事,你需要知道该技术的基本工作原理,而许多AI算法仍然是所谓的“黑箱”,输入数据,输出大多是正确的答案,但AI如何得出这个决定并不总是清楚。这导致放射学界推动透明化,要求采用的AI基础模型具有透明度。Kottler和其他在RSNA发言的专家表示,公司需要展示AI软件的思考过程,以便在医疗系统中进行测试,监控漂移并确保准确性。
随着AI在部门中的实施进展,一个明显的问题是,我们习惯使用的传统系统,如扫描仪、PACS和RIS系统,是在AI不存在的时代构建的。现在很明显,AI技术的性能会随着时间的推移而变化,部门需要监控其性能。我们经常更换扫描仪和协议,因此即使AI产品在首次安装时表现良好,也需要持续关注其性能。美国放射学院(ACR)最近推出了Assess-AI国家放射数据注册中心,可以监测临床AI结果并收集患者的各种背景信息,以帮助监控准确性。它还将允许中心查看其基线和随时间的变化,或与参与该项目的其他放射科部门进行比较。Wald博士表示,这将有助于评估AI并更好地了解产品可能提供的时间和成本节省。
新的CT技术增加AI,应对CCTA需求增长
所有主要的CT厂商都在引入AI,以协助患者设置、协议制定、提高图像质量、减少辐射剂量和加快工作流程。这在一定程度上是为了提高技术人员的效率并减少需要重拍的错误。部分原因也是为了应对高度合格的技术人员短缺问题。
2021年底,新的美国心脏病学会/美国心脏协会胸痛评估指南将心脏计算机断层扫描血管造影(CCTA)提升为1A类推荐。许多顶级中心已经在使用CT进行此类检查,但指南帮助在全国范围内推广了这一做法,包括社区医院和门诊中心。这导致了对心脏功能CT系统的巨大需求。去年在RSNA上,四款新的CT扫描仪推出,这些厂商迅速表示,这些扫描仪是为了实现CCTA而设计的。其中一些扫描仪的价格低于当前高端替代品,但具有最快的旋转速度和分辨率,这对于冻结心脏运动至关重要。今年在RSNA 2024上,又推出了三款新的CT扫描仪,厂商再次强调其在CCTA中的实用性。一年内推出七款CT扫描仪是不寻常的,但这反映了心脏CT的需求水平以及市场中AI集成的速度之快。
《Radiology Business》在RSNA期间采访了Beth Israel Deaconess Medical Center的心胸影像科主任、哈佛医学院放射学副教授Diana Litmanovich博士。她表示,她的中心在2021年的CCTA检查数量翻了一番,并在过去几年增加了几台Revolution Apex CT系统以满足需求。
在RSNA上,GE推出了新的AI增强功能,包括TrueFidelity DL AI,以增强心脏CT。这一AI算法提供了一个新的心脏内核,能够在低辐射剂量下实现高细节成像,改善视觉锐度。
西门子今年推出了两款中端和低端的光子计数CT系统,以补充其2021年推出的Naeotom Alpha,这是目前市场上唯一的光子计数系统。通过推出两款新扫描仪,西门子似乎在推动其技术的更广泛采用,以在GE和Philips商业化自己的光子计数系统之前抢占市场。
Naeotom Alpha.Peak将是其光子计数CT系列的新高端型号,扫描时间为737毫米/秒。Naeotom Alpha.Pro是一款低成本的双源光子计数系统,用于减少检查时间,而不是用于光谱成像,这已经内置在每个光子计数扫描中。这两款系统正在等待FDA 510(k)审批。原始获得FDA批准的扫描仪将更名为Naeotom Alpha.Prime,现在被归类为该系列的工作马扫描仪。
飞利浦在RSNA上推出了新的CT 5300系统,该系统配备了一系列AI驱动的Precise软件解决方案,协助CT工作流程的每一步,使技术人员和放射科医生免于常规、耗时的任务。其Precise Cardiac AI补偿运动,以改善CT成像中冠状动脉的可视化,即使在心跳较快的患者中也是如此。还有新的Precise Brain AI包,可自动重新格式化扫描以改善可视化。此外,新的AI可在辐射剂量降低80%、噪声降低85%和低对比度检测能力提高60%的情况下提供快速、高质量的图像重建。
AI 正在改变 MRI 系统
AI也被深度集成,使MRI系统更加高效、更快,并提高图像质量。所有主要的MRI厂商现在都有FDA批准的AI图像重建算法,可以帮助减少成像时间50%或更多。博览会上的几家AI厂商也在与厂商合作,提供额外的增强功能,Subtle Imaging就是一个例子。该厂商能够创建合成图像,以克服运动或铃声伪影,使用更低剂量的钆对比剂。AI现在还自动居中患者并选择优化的协议,以节省技术人员的时间,减少重拍并加速吞吐量,达到几年前无法实现的水平。几乎所有的MRI厂商在今年的RSNA博览会上都推出了新的MRI AI增强功能。
MRI领域的一个推动力是减少低温磁体冷却系统中的氦气使用量,因为氦气变得稀缺且非常昂贵。这提高了MRI购买和维护的成本,因为气体会随时间逸出。飞利浦在这方面处于领先地位,其BlueSeal MRI技术仅使用7升氦气,并将其永久封闭在低温电路中,相比之下,大多数传统扫描仪使用1,500升氦气。密封系统大大减少了氦气使用量,也消除了通风管的需要。减轻的重量使其更容易且更经济地安装,无需加固地板。飞利浦今年在RSNA上展示了该系统,并在半挂车上安装了该系统,用于移动成像。
今年,飞利浦在RSNA 2024上展示了其下一代1.5T BlueSeal MRI,70厘米宽孔径扫描仪。其主要改进是Smart Reading技术,这是一种基于云的AI工具集,将成像和读取集成在MR扫描仪上。与计算机辅助诊断公司icometrix合作,扫描仪可以解决阿尔茨海默病和多发性硬化症等神经学指征,而影像生物标志物专家Quibim则提供前列腺癌的辅助。飞利浦还宣布与梅奥诊所建立新的研究合作伙伴关系,以推进心脏MRI AI应用。
GE医疗推出了其Sonic DL AI MRI算法的新3D成像功能。它可以实现高达86%的更快扫描和增强的脑、脊柱、骨科和身体成像分辨率。结合Sonic DL和GE的AIR Recon DL AI,可以加快工作流程同时提高图像质量。Sonic DL最初于2023年推出,用于心脏MRI,可以在维持诊断质量的同时提供高达12倍的扫描加速。
联影医疗在RSNA上推出了其FDA 510(k)待批的3T uMR Ultra MRI系统。该系统可以观察和分析体内的运动。公司表示,这项技术使MRI从静态摄影过渡到动态录像,捕捉人体的运动。
声控血管造影系统
在介入放射学和介入心脏病学领域,岛津在其Trinias Opera血管造影系统上提供了独特的进步,即通过语音命令改变C臂角度、其他移动和修改头顶显示配置,无需任何人破坏无菌区域或按下按钮。该公司首次在10月的经导管心血管治疗2024会议上展示了这一点,但这是他们首次在展览会上演示。联影医疗也展示了类似的工作版本,用于其uAngio Aviva血管造影系统,目前正在等待FDA审查。
放射科医生短缺迫使更多医疗系统在RSNA招募
全美的放射科医生短缺现象非常明显,在RSNA上尤为明显。医疗系统招聘者的数量从2019年的数字翻了一番,达到约60人。在疫情之前,招聘者通道通常只有少数访客,而现在每次经过都挤满了人,许多人正在与招聘者交谈。
《Radiology Business》采访了几位这些参展商,发现农村地区在招聘放射科医生方面最为困难,一些职位空缺已经超过一年。放射学业务管理协会董事会成员Schaeffer Smith表示,他们在服务的密西西比州农村社区很难找到放射科医生。与城市实践或位于国家更受欢迎地区的实践相比,竞争非常激烈。为了说明情况的严重性,他表示CRS最近向一位2027届的乳腺成像师发出了offer,因为她来自该地区,他们希望确保她能留在社区。
即使是更大的医疗系统也在寻找更多的放射科医生,因为需求超过了他们现有的放射科医生人数。招聘者通道区域有53名招聘者,另外10名分布在两个展览楼层。接受采访的人表示,这是他们唯一能找到的位置,因为他们是首次参展,或者注册得太晚而无法与其他招聘者集中在一起。
几位招聘者表示,他们提供的套餐包括更好的工作生活平衡,如远程工作或混合工作安排,以及比几年前更高的薪酬。此外,RSNA为参会者拍摄专业照片,用于简历、LinkedIn和个人网站,展位前排起了长队。过去两年专业肖像拍摄的受欢迎程度和排队时间的延长表明,技术人员和成像师对寻找新机会的兴趣日益增长。
显然,放射科医生在寻找新工作机会时处于主导地位。
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