出生缺陷是重大公共卫生问题，也是很多家庭的噩梦。产前超声是孕妇产检中最重要的一环，在胎儿发育过程中，这几乎是唯一可以给孕妇做的影像检查。但孕妇超声结果受限于医生水平和时间窗口，成为临床上的一大瓶颈。人工智能正在进军产前超声领域，助力降低出生缺陷发生率。
7月2日，广东省医学会第六次产前诊断学学术会议上，由华南理工大学、中山大学附属第一医院等多家机构联合开发的超声AI分析系统正式对外发布。目前这套人工智能系统已经在多家医院推广使用，有望成为超声医生的得力助手。
广东省医学会第六次产前诊断学学术会议
产前超声面临“痛点”
近年来，随着我国出生缺陷防治体系不断完善，三级防控措施深入实施，出生缺陷的防治工作取得了一定成效。但是我国人口基数大，每年新增出生缺陷患儿数十万例。2012年发布的《中国出生缺陷防治报告》显示，我国出生缺陷总发生率约为5.6%。
出生缺陷，即通俗所言之“先天新畸形”，是指婴儿出生前发生的身体结构、功能或代谢异常。出生缺陷可由染SE体畸变、基因突变等遗传因素或环境因素引起，也可由这两种因素交互作用或其他不明原因所致。常见的出生缺陷有先天新心脏病、肢体畸形、脑积水、唇裂、多指、神经管畸形等。
中山大学附属第一医院妇产超声科主任医师谢红宁教授
国家卫健委产前诊断专家组成员、中山大学附属第一医院妇产超声科主任医师谢红宁教授介绍，国家为了应对出生缺陷，建立了三级预防体系，其中二级预防是目前最为重要的，也就是孕期筛查和产前诊断。超声检查是孕妇产检中最重要的内容。在胎儿的整个生长发育监测过程中，产前超声是不可替代的检查，而且几乎是唯一一种可以给孕妇做的影像检查，直接观察胎儿是否存在出生缺陷的一种检查方式。只有超声检查发现了异常之后，才会有目的的引导孕妇做基因检测、羊水穿刺等检测。
然而，孕妇在医院接受超声检查的结果，会存在主观判断差异。比如，医生主观掌握的技能水平、对超声影像的读取和判断都可能出现漏检。而且产前超声技术对时间新要求特别强。谢红宁教授指出，“比如我要在20到24孕周给你做检查，这个时候检查畸形是最好做的，到了晚期，由于羊水少了，胎儿头颅的钙化，里面一些细微的结构就看不到了。”也就是说，一旦孕妇没有及时做检查，或者基层的医生没有及时发现畸形，可能就会漏诊，延误处理。而这也是全球妇产科医生最头疼的难题。
人工智能成为“得力助手”
为了解决这一“痛点”，广州爱孕记信息科技有限公司CEO、超声医学博士汪南联合包括中山大学附属第一医院在内的全国多家三甲医疗机构，以及华南理工大学计算机学院，耗时5年共同研发了超声AI分析系统。只要将该系统放置在超声医生手边，就能为超声医生提供实时同步的分析结果，很大程度上解决医生水平差异问题，达到防漏检、质量控制、提升效率的目的。“就好像给超声医生准备了一个导航助理，全程可以通过声音、文字、图像等方式提醒超声医生关注异常请况。”汪南介绍。
广州爱孕记信息科技有限公司CEO、超声医学博士汪南
据悉，中山一院曾在2019年-2021年连续举办了三次人机大赛，模拟临床使用请况场景。其中第三次人机大赛在中山一院超声科举行，结果证明AI识别动态超声影像的能力达到高年资医生水平，该结果已作为论文《运用实时人工智能检测系统筛查胎儿颅脑标准切面中的异常声像》单独发表在国际上妇产超声专业领域最权威的杂志《妇产超声》（《Ultrasound in Obstetrics & Gynecology》）上。
首个超声AI系统
此外，广东省妇幼保健院2021年12月也举办了一次包含36名来自不同医院不同级别医生的人机大赛，结果表明医生使用AI可以提升诊断能力，降低6%-10%的漏诊率，相关研究论文正在撰写中。
人工智能不仅提高了超声医生的工作效率，也成为教学的得力助手。谢红宁教授介绍，以往在带教学生时，40个学生的超声作业她要花费七八个小时去审阅打分，打分结果还可能受主观因素影响跟其他老师存在差异。而使用AI分析系统，效率大大提高，可以节省95%的时间，评分结果也更为标准客观。
据了解，目前超声AI智能化系统已在中山大学附属第一医院、广东省妇幼保健院、重庆市妇幼保健院等20多个省市上百家医院使用。汪南介绍，目前这套超声AI智能化系统的全国多中心临床试验已在今年6月启动，预计今年底完成入组，明年有望正式形成临床试验报告递交国家要监局申请第三类医疗器械注册审批。
【记者】严慧芳
【作者】 严慧芳
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