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【2016SABCS】IBM Watson能在乳腺癌的诊疗中取代人类吗?

2017年02月02日

编译:医脉通

来源: 医脉通

IBM Watson for Oncology(IBM Watson肿瘤解决方案)是IBM与纪念斯隆-凯特琳癌症中心联合开发的一种认知计算系统,可以通过自然语言处理(natural language processing)从一般文档中提取结构化数据。WFO平台使用自然语言和机器学习分析了海量的非结构化医疗数据,主要集中在乳腺癌,结直肠癌和肺癌。

近期,2016年底世界乳腺癌领域最重要的国际会议——圣安东尼奥乳腺癌会议(SABCS)在美国召开。当地时间12月9日,研究者报告了IBM Watson for Oncology(WFO)和人类肿瘤专家团队在乳腺癌诊疗上的对决,比较了两种方式给出的治疗建议的一致性。

 

研究内容

该研究以印度班加罗尔Manipal医院的多学科诊疗团队(Manipal multidisciplinary tumor board, MMDT)为参考,选择638例乳腺癌病例供Watson分析。

 

所有纳入的乳腺癌都为MMDT过去3年所收治,包括514例局部和124例转移患者。收集患者的治疗推荐和相关的临床病理数据并输入Watson。记录Watson给出的治疗推荐,数据录入的时间,以及从分析数据到给出推荐的时间。

 

按照不同颜色将Watson给出的治疗建议分为三类:其中绿色表示标准推荐治疗(REC),橙色表示供参考(FC),红色表示不推荐(NREC)。根据不同的肿瘤分期和受体状态对MMDT和Watson治疗建议的一致性进行评价。

 

主要结果

按照Watson的标准,MMDT给出的治疗建议中REC占46.4%,FC占26.1%,NREC占21.5%,将近73%的治疗推荐属于Watson版的标准推荐治疗(REC)和供参考(FC)。然而MMDT的治疗建议有6%不在Watson版中。


◆以MMDT为参照,在非转移性肿瘤病例中Watson所给治疗推荐的一致性接近80%,在转移性疾病中则只有45%;

◆根据受体状态亚组分析,同样以MMDT为参照,三阴性乳腺癌病例中Watson所给治疗推荐的一致性为67.9%,而HER2阴性病例中仅有35%;

◆对于所有亚组(按受体状态),非转移性疾病中机器与人类专家的一致性明显优于转移性疾病。

研究者表示,Watson和人类专家之间的意见分歧可能是HER2阴性乳腺癌的治疗选择多样。依据HER2状态需要考虑的治疗和变量太多,这就需要人类的思考能力。而病例越复杂,则治疗推荐的差异也就越多。


在用时方面,虽然人类专家可通过增加经验提升工作效率,但还是需要花更长时间去思考可用的治疗并形成推荐意见。起初,医生需要平均20分钟时间给出治疗建议,提高后时间缩短为平均12分钟;而转移性疾病所要花的时间比局部疾病长5~7分钟。

 

与之形成鲜明对比的是,Watson从提取分析数据到给出治疗建议平均只要40秒。


人工智能与人类

Watson在标准推荐治疗(REC)和供参考(FC)两种意见上与印度肿瘤多学科专家团队的符合率达到73%,然而在转移性疾病和HER2阴性患者上仍有很大的改进空间。

 

Watson for Oncology是肿瘤人工智能诊疗领域的代表,虽应用前景广阔但短时间内无法替代医生的角色,只能作为一种诊疗参考。在处理信息的速度上,Watson远远超过人类,但诊疗活动可不是给出一个建议那么简单。

 

一方面,患者都是独立的个体,有自己独特性,医患之间的沟通交流和医生给予的人文关怀对肿瘤的治疗至关重要,这远超一般意义的“数据分析”。另一方面,在复杂疾病(如转移)的处理上,Watson更倾向于以最佳的可用证据为基础提出建议,而医生则可能会考虑大剂量化疗迅速缓解症状等措施,后者的评估更灵活。

 

IBM Watson for Oncology是个体化治疗的重要一步,但应谨记:人工智能虽然能改善诊疗质量,提供更多的参考信息,然而现阶段只能作为诊疗的辅助工具,无法替代医生和患者在医疗活动中的主导性地位。

参考文献:

Tony Hagen.IBM's Watson Achieves High Concordance in Tumor Board Test. Dec 09, 2016.Onclive.com.

编辑:肿瘤资讯-小编


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