第十人民医院智慧医疗综合应用场景

上海市第十人民医院

 

一、场景简介

为贯彻落实国家卫健委提出的建设智慧医院指示精神，以及《新一代人工智能发展规划的通知》、《关于本市推动新一代人工智能发展的实施意见》中指出的利用人工智能技术探索医疗服务新模式，建立快速精准的智能医疗体系，形成人工智能应用场景的相关要求，本项目拟围绕面向医务人员的“智慧医疗”领域，针对急诊医疗服务存在的问题，采用自然语言处理、多层次深度强化学习与主动式学习、多维度推理引擎、多专科医学知识图谱等人工智能技术，开发一套基于人工智能的急诊辅助诊疗系统。辅助急诊医护人员开展智能预问诊、智能分诊、智能急诊检伤分级、智能多学科诊断、智能医嘱等服务。解决当前急诊医护人员医疗服务水平层次不齐等现象。同时，结合急诊医疗服务流程再造，为患者提供以病人为中心的急诊医疗“一站式”服务体系，缩短急诊患者等待时间，缓解当前急诊拥挤、急诊资源协调不通畅等问题，提高急诊效率，实现急诊可视化管理、规范化诊疗、精细化质控。在改善老百姓就医体验、切实调动急诊医务人员积极性等方面实现新的突破。

二、建设内容

基于人工智能的急诊辅助诊疗系统由三个子系统组成，包括：智能急诊辅助诊断子系统、智能CT辅助影像诊断子系统、眼底疾病多模态智能筛查子系统。

1、智能急诊辅助诊断子系统

（1）智能问诊

采用国际领先的人工智能技术，支持语音，手写，自然语言交互等方式，对门诊患者进行人机交互智能预问诊。可在患者完成预问诊后自动建议最佳检验检查，并实现就诊前即完善相应检验检查。

 

图1：智能移动检伤机器人在上海市第十人民医院急诊科投入使用

（2）智能分诊

透过多专科知识图谱与多维度人工智能搜索引擎，对患者进行自动分级自动匹配相应科室。

（3）智能检伤分级

通过智能检伤机器人采集患者血压、脉搏、体温、血压饱和度、呼吸频率等生命体征数据，利用ESI，GCS，MEWS等分级方法，精准检伤分级。

 

图2：急诊患者自助问诊蛋壳椅已在上海市第十人民医院投入使用

 

图3：第十人民医院护士使用奕诊智能检伤机器人为急诊患者进行生命体征检查

（4）智能多专科诊断。

为医生提供多专科诊断及鉴别诊断建议，并精确诊断。

（5）智能医嘱

系统利用“限制条件匹配算法”引擎自动推荐最适检验检查项目和体格检查。并可以对患者病史、过敏史、用药史、年龄等风险因素进行综合分析，智能提供合理用药、检验检查、处方、诊断等建议，并自动产生病历保存到数据库。

（6）专病AI知识图谱

包括：心血管系统AI知识图谱、消化系统AI知识图谱、呼吸系统AI知识图谱、神经系统AI知识图谱、其他专病知识图谱。

2、智能CT辅助影像诊断子系统

围绕脑出血等急诊常见疾病，利用人工智能技术，开发智能CT辅助影像诊断子系统，建立客观、统一的阅片标准，缩短阅片时间，提高正确率。提升医疗影像辅助筛查水平，逐步实现从影像辅助筛查、临床辅助诊断、疾病预测防治、精准医疗推荐到助力医学科研五个层面的精准化进程。

 

图4肺部CT智能诊断系统

 

图5胸部骨折智能诊断系统

 

图6脑出血智能诊断系统

 

图7脑缺血智能诊断系统

 

3、眼底疾病多模态智能筛查子系统

（1）提供基于OCT图像格式和眼底彩照图像格式的眼科AI筛查模型，覆盖常见眼科病种的征象识别。

（2）利用人工智能技术，开展OCT图像和眼底彩照图像质控分析控制。

（3） 利用人工智能技术开发动静脉比/杯盘比自动计算模型等眼科辅助诊断工具。

（4）利用人工智能技术开发眼科辅助筛查模型。

（5）利用人工智能技术对眼科筛查情况进行大数据分析。

 

图8 OCT人工智能技术方案

 

图9患者在上海十院眼科门诊，由刘晓强主任进行眼底疾病智能筛查

三、建设成效

1、智能急诊辅助诊断子系统

奕诊AI急诊医生通过已获国家专利的奕诊 AI 急诊检伤机器人以语音、自然语言交互等途经，对急诊患者进行即时动态问诊；集预检、分诊、检查功能于一体的急诊检伤，进行初步诊断及鉴别诊断。

经济效应：

根据国家卫健委不完全统计，全国现有三甲医院急诊“急慢分治、分级救治”落实程度不一，该系统将从技术层面根本解决这一难题。

社会效应：

1、从患者角度：奕诊人工智能+医疗开启了新型医疗模式，可以通过终端机实现挂号、预问诊、精准分诊、检伤分级、推荐检验检查等功能，使医生有更多时间为患者服务，提高了患者满意度和信任度。更重要的是精准高速的 AI 急诊保障了患者的健康与生命安全。

2、从医生角度：AI 完善全面的电子病历管理，减轻医生的工作压力及负担，提高医疗质量；提供准确的疾病诊断建议、精准个人医疗方案；集中精力解决难点、重大问题，实现病人的精准管理和有效干预；缓解医患矛盾；降低医生的知识焦虑，及时跟进现代医学的发展，提高专业技能。

3、从医院角度：通过人工智能技术应用，可以维护医院公益性、调动医生积极性、提升群众获得感；实现医院粗放管理转向精细化高质量管理；使医院信息化服务更加贴近医务人员的具体行动；为患者提供优质医疗服务。

2、智能CT辅助影像诊断子系统

智能CT辅助影像诊断子系统用先进的人工智能技术帮助上海十院提升诊断效率与质量，弥补上海十院放射诊断资源紧张的问题，加强上海十院影像诊断的能力。项目实施后，将达到如下成效：

报告质控：AI影像辅助筛查系统很好地扮演质控的角色，不受任何客观因素，如疲劳、情绪、经验的影响，确保医师高效、准确地检出及诊断病灶。

精准医疗：AI影像辅助筛查系统以高效、精准的微小病灶检出能力，用于肿瘤分期检查中的原发肿瘤部位、大小及数量，淋巴结受累情况，是否存在转移灶，满足各种场景下的精准医疗临床需求。

经济效益：经过临床实践证明，AI影像辅助筛查系统在确保准确率的前提下，将医生诊断效率提升30%-50%。以每医院平均4位胸组医生、每例患者收费300元为例，每年可额外增收500万元左右。同时，假设医院日均100例患者，采用AI系统后，每年可节省人工费用约20万元左右。

创收：特色诊疗项目：AI影像辅助筛查系统可以帮助医院建立特色门诊与一站式医疗服务，以专家联合会诊的方式确保放射科高效、准确地检出病灶，提高病灶检出率；以精确的分期分型，制定最佳的诊疗方案。

社会效益：AI影像辅助筛查系统可以实现病灶精准早期筛查并采取积极的治疗，大幅度提升患者治愈率和生存率，令患者为家庭和社会创造更多财富；大幅度减小社会和家庭医疗负担。同时，可以降低医保费用支出、通过开展特色门诊提高医院口碑与学术地位。

3、眼底疾病多模态智能筛查子系统

2019年5月，由平安智慧医疗科技公司提供技术支持，同济大学附属第十人民医院眼科王方教授团队、复旦大学附属眼耳鼻喉科医院孙兴怀教授团队和上海交通大学附属第一人民医院眼科许迅教授团队的三家临床中心共同参与的全球首款智能OCT眼底疾病筛查系统，完成了多医学中心临床试验。最新研究结果显示该智能OCT眼底疾病筛查系统可以出色完成OCT影像质控任务，能够精准识别绝大多数常见眼底病灶，漏诊与误诊均在较低水平，可以让病情急迫的患者得到及时转诊与治疗，有力助力分级诊疗，充分发挥眼底疾病筛查的公共卫生价值。自2018年12月起，该临床前研究在上述三家研究单位开展，共纳入有效样本784例。OCT眼底疾病筛查系统在图像质量评价、病灶检测、急迫性判断3项辅助医疗任务中的样本准确率分别为99.2%、98.6%、96.7%。该项研究是OCT眼底疾病筛查系统这一智能（AI）辅助医疗产品正式注册前的一项重要的临床前研究，也是世界上首项针对AI辅助眼科医疗产品的多中心前瞻性横断面的临床前研究。

 

联系人：彭沪

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