每年,约有3000人在荷兰被诊断出患有胰腺癌。这种癌症是最致命的癌症之一。只有大约9%的胰腺癌患者在确诊后的五年内仍然存活。此外,检测这种疾病非常困难。症状模糊,往往在肿瘤已经长入周围器官或血管时才出现,这使得疾病的治疗更加复杂。
维多利亚·布鲁诺(Victoria Bruno)是工业设计领域的EngD候选人,特蕾丝·赫尔斯特罗姆(Terese Hellström)是埃因霍温理工大学电气工程系的博士候选人,他们正在开发人工智能解决方案,帮助医生检测胰腺癌并规划治疗方案。该研究得到了艾因霍温人工智能系统研究所(EAISI)内的ACACIA项目的支持,该项目是e/MTIC区域联盟的一部分,成员包括埃因霍温理工大学、卡塔丽娜医院、马克斯玛医疗中心、肯彭哈赫癫痫和睡眠中心以及飞利浦公司。
赫尔斯特罗姆自2021年开始参与该项目,布鲁诺于2023年加入。他们紧密合作,将AI模型整合到项目中正在开发的原型中。EAISI庆祝其成立5周年,这是一个展示其最大项目的绝佳时机。在ACACIA项目中,埃因霍温理工大学的不同部门的科学家、埃因霍温卡塔丽娜医院的医生以及飞利浦的专业人士共同努力,改善癌症和心血管疾病的护理。
通过AI检测胰腺癌是整个项目的一部分。“最终目标是构建一个模块化系统,使AI能够支持医生检测不同类型的癌症,”布鲁诺表示。
这仍需大量研究。赫尔斯特罗姆主要专注于AI系统的开发。深度学习模型可以使用CT扫描图像确定肿瘤的位置。它还可以协助评估肿瘤对血管和其他组织的侵犯程度。这些信息对于规划治疗至关重要;例如,它决定了是否可以进行手术。肿瘤在健康血管中生长得越多,手术的风险就越大。
“AI可以在医疗保健中发挥重要作用,但技术必须很好地适应医生的工作流程,”赫尔斯特罗姆说。这就是布鲁诺的研究发挥作用的地方。她从设计的角度看待工具,处理不确定性等问题。“我们正在研究如何尽可能地将AI的使用整合到现有流程中,例如,适当地显示数据并使其易于理解,”布鲁诺继续说道。这引发了许多设计问题。毕竟,医生是先看到AI的发现,还是先自己做出判断,然后再参考AI的发现?
“我们设计系统时,不会立即显示算法的发现。这样,他们可以先自己做出判断。之后,他们只需按一下按钮就可以看到AI的发现,”布鲁诺解释道。赫尔斯特罗姆澄清说:“AI可以简化和加速医疗保健中的流程。这项技术不是为了完全取代医生的工作。技术的存在是为了支持医生,使他们能够更高效地利用时间。”
研究人员认为,该项目的独特之处在于学术界和医院之间的合作。“部分原因是由于e/MTIC伙伴关系,一些医生正在跟踪开发进展。他们可以立即指出哪些有效,哪些无效。这对于最终将产品推向市场非常重要,”赫尔斯特罗姆说。
临床试验是将这项技术最终整合到临床实践中的重要一步。“我们现在所做的研究只是整个项目的一小部分。最终,我们只能共同产生真正的影响,”赫尔斯特罗姆继续说道。“在未来一年内,我们将进行临床试验,这意味着这项技术将在医院首次大规模测试。现在我们只从几位医生那里获得反馈,但要真正实施,显然需要更多专家使用这项技术。那时,我们将更好地了解其可能性。”
“因此,设计选择也尚未固定。我们仍可以根据临床研究的结果调整工具,”布鲁诺补充道。维多利亚·布鲁诺和特蕾丝·赫尔斯特罗姆在EAISI研讨会上展示了他们的工作。
医生对技术的信任对于其实施至关重要。赫尔斯特罗姆说:“现在越来越多的规则适用于医疗保健中使用AI。有了这些规则和相关标签,医生将更好地知道哪些工具可以信任。我希望这将导致技术更频繁地使用,并为创新创造更多空间。”
研究人员还看到了巨大的社会兴趣。布鲁诺说:“在EAISI研讨会上,我们收到了许多来自亲人受这种具有挑战性的癌症影响的人的问题。”“这总是让我感动,特别是因为我有一位家人也患有这种疾病。对我来说,这不仅是一个科学项目,也是一个使命,旨在为患者及其家庭带来改变。”
(全文结束)

