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口腔颅颌面人工智能与大数据的应用

上海交通大学医学院附属第九人民医院  2019年04月19日16:49

1、案例名称

口腔颅颌面人工智能与大数据的应用

2、申报单位

上海交通大学医学院附属第九人民医院

3、案例简介

该项目充分发挥了九院的口腔医疗领先服务能力,腾讯的信息技术优势,瀚斯健康科技与清华研究院的技术开发以及院内运营能力,利用互联网、大数据、人工智能、区块链等互联网能力,全力推动“国家口腔疾病临床医学研究中心智慧口腔专科医联平台”的各项建设,服务于各级医疗机构的医疗服务、临床教学、科研服务。

4、案例应用范围

国家口腔疾病临床医学研究中心的上海交通大学医学院附属第九人民医院的口腔专科联盟单位成员,全国共80多家医院,并且会横向合作其他口腔专科联盟,不断的扩大合作成员医院单位。未来会合作扩展到全国口腔医疗机构,包括民营机构。

5、案例应用场景描述

通过网站、腾讯各类平台端(包含但不限于微信平台、企业微信平台、小程序等)探索线上线下有机结合的移动医疗服务新模式,实现高效便捷精准的移动医疗服务新体验;探讨智慧医联平台的应用以及示范、推广。包括但不限于:

一、人工智能与大数据应用:

1、智能腭裂语音训练系统(平台)

可以通过远程进行日常训练、评分机制、训练效果评估、复查提醒等;

2、面部美学共识

在国家各级法律法规允许的范围内,通过AI技术合成人脸照片调查大众审美,为面部整形提供数据支撑(由丙方以科研项目作为牵头);

3、面部骨骼整形智能化预测系统

利用AI与大数据技术提供整形预评估、整形手术效果预展示等;建成亚洲乃至全球最大规模整形模型与案例库;

4、颅颌面诊疗全过程管理

包含产检、手术、术后发音矫正治疗、言语障碍治疗、发音标准测试等;

二、区块链电子病历共享、医院间双向转诊平台、远程会诊、适宜技术推广、远程医疗、人员培训、健康扶贫、科学普及、开放共享、医生之间的交流、医患之间的交流、学术沟通交流、医疗教学指导等。

6、该案例解决了哪些行业痛点?

1. 解决人工智能+大数据在医疗临床领域没有真正落地的场景应用的问题:该项目在儿童唇腭裂专业领域的应用场景非常清晰,技术与临床应用的完美搭配。

2. 解决传统医联体的应用范围不够清晰的问题:利用好的平台、专业的运营以及前沿的技术能力,提升了医生、医院的使用频率以及便捷度,极大提升了医生的工作效率,并且提高了患者的就医体验。

7、案例核心优势

1. 多方各自行业的优秀团队共同打造的前沿智慧口腔专科医联平台,产、学、研、医一体化新模式。

2. 国内口腔领域最优秀的临床医生团队以及头部医院的联合研发,并有九院院士参与支持。

3. 技术应用的合理性以及场景与应用的清晰。

4. 技术研发能力以及后续运营能力强大。

5. 社会价值与影响力的巨大。

6. 符合国家目前的战略政策。

8、案例实施成果及社会影响力

实施成果:

该项目在试运行阶段,目前在上海九院颅颌面外科试运行,有几十例患儿在术前术后使用产品,目前的数据显示术前诊断的准确度超过90%,术后语音障碍诊断高达95%以上(随着样本数量质量的提升,有望达到99%)。患儿术后的康复效果明显,而且高度提升医生就诊效率,以及患儿的就医便捷度,大大提升就医效果,患者在几个月中的语音康复度平均超过50%提上,有望在5月份全网推广。我国每年新生儿2000万左右,腭裂在新生儿发病率1.5‰-2‰。目前该病种主要依靠头部医院的具有丰富经验的医生来作为临床主力,大多数地区不具备这种医疗资源。所以上海九院的丰富的临床能力在该项目中起到了至关重要的作用。在技术层面,由于患者分布全国,当患者语音与标准语音进行对比时,一旦患者方言比较严重,将会给识别带来比较大的困扰。传统方法中,往往还需要收集大量的口音语音进行升级,耗费大量人力物力还不见得取得良好的效果。本项目中拟采用对抗网络框架gan,编码器组件作为 GAN 的生成器,训练以患者音频样本和标准音频样本之间不可分辨的嵌入,以患者数据驱动产生鲁棒性。所以瀚斯健康以及浙江清华长三角研究院精准医学中心智慧医疗与医疗大数据实验室的技术能力也可以解决技术痛点。该项目可以充分利用腾讯的微信平台,包括微信公众号、企业微信、小程序等全球领先的C端服务平台,利用互联网与多媒体优势解决地域问题,患者就医成本问题、以及临床医生就医过程的儿童适应问题等。该项目上线后预计的覆盖人群在新生儿患者90%以上,并且逐年增加。并且受众群体由腭裂患者逐步扩大至所有语音障碍患者,并且作为智慧口腔专科医联平台的模块,充分赋能于该平台。

社会影响力:

该项目带有公益性质,对国内口腔医疗的整体医疗服务水平、科研能力等有很深远的影响,尤其对基层的医疗机构与医生与很大的帮助,对偏远地区的口腔医疗的整体水平有显著的提高与帮助,从而给偏远地区的患者的带来了福音,并且对唇腭裂患者的康复训练有极大的帮助,可以颠覆传统的康复训练手段,具有极大的社会价值与影响力。

9、未来规划

1. 利用前沿技术不断开发适用智慧口腔专科医联平台的产品,提升整体临床水平,提高患者就医体验与实际治疗效果。

2. 不断扩大智慧医联平台的适用广度,使收益医疗机构、医生与患者的数量与规模不断扩大,不断提升社会价值与影响力。

3. 横向开发其他专科医联平台,利用已有的经验与其他科室临床有机机密结合,不仅局限于口腔领域,慢慢横向扩展到其他专业科室领域,使该项目的应用范围无限扩大,最终实现提升医疗整体水平的目的。

4. 符合目前产业互联网的趋势,利用腾讯的产业互联网生态优势,真正在医疗行业植入互联网技术的相关应用,使得腾讯的平台产业优势不断提升。利用国内头部医院的资源、专家、临床、科研能力等优势,不断细分医疗产业,并充分做到产品可用的要求。浙江清华长三角研究院精准医学中心的智慧医疗与医疗大数据实验室(瀚斯健康为实验室项目成员)的技术研发与医学转化的优势可以补充该项目实际落地的必要条件。最终真正实现产业互联网的惠民属性。

(本案例由上海交通大学医学院附属第九人民医院提供,仅供参考)

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