“作为一名神经外科医生,我平日的工作主要在临床。但同时,我也会密切关注一些新的技术的发展趋势。我常常在思考我们平常的临床工作和非常火热的人工智能有什么联系,我们年轻医生有没有可能利用这方面的知识为研究增添亮点?带着这样的疑问,我不断地追寻,直到与强联智创®结缘,开启了我在智疗卒中领域探索实践的大门!我坚信,未来的医生,一定会和现在医生的工作场景有着天壤之别,医生的价值,会被最大化地输出!”
我们的智疗卒中践行者——武汉大学人民医院的李明昌教授带来了他自己的实际临床经验!
什么是机器学习?卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的Tom Michacl Mitchell教授在其1997年出版的《Machine Learning(机器学习)》一书中对机器学习给予了非常专业的定义:如果一个程序可以在特定任务上,随着经验的增加,效果也可以随之增加,则称这个程序可以从经验中学习。
这一关于机器学习的定义在学术界内被广泛引用。打个比方,机器学习就像一群要准备高考的学生,他们的名字分别是“logistic回归”、“决策树”、“随机森林”、“支持向量机”、“神经网络”等等,他们各有各的独特的解题技巧,但都有一个共同的特点:你给的训练试卷越多、越有代表性,那么他们在高考的表现就越好。
讲到这里,我们就不难发现,通过人工智能技术的应用,会帮助医生解决很多头痛的问题。比如一个神经介入医生的培养周期非常长,从一位低年资医生到一位成熟术者要经历数年时间,要有非常多的因素促成,好的导师、大量的病例练习以及宽松的医患环境等等。而人工智能技术,也许会解决这一难题,代替医生去进行如此艰辛的“成长之路”,而医生可以充分利用自己的智慧去开发更多的治疗方式,缓解患者的痛苦。
那么,具体到人工智能到底与我们脑血管病领域的结合是怎样的呢?这就不得不提到我与强联智创®的结缘,为我打开了智疗卒中的大门!下面我将通过我的一些实际病例,和大家分享一下我在智疗卒中领域的实践!
我坚定地认为,所有的治疗手段的选择,一定要从患者的角度去出发,把自己当成患者或者患者的家属,扪心自问,你会向自己推荐做手术么?那么,如何与患者做好沟通,成为了一个非常重要的问题。严格的术前评估,是我们精准诊疗的第一步。强联智创®的UKnow®稳定性评估模块,也很好地助力医生去解决这样的问题。
UKnow®稳定性评估产品,采用新型的图像处理及人工智能技术,精细还原脑血管三维结构,自动测量动脉瘤长径、宽径、高度、纵横比、波动指数等多达18个形态学参数,相比传统平面手工测量,更加精确,完美呈现动脉瘤形态;并通过中国目前庞大的动脉瘤人群队列数据进行训练及验证,结合动脉瘤形态学及临床特征,个性化评估每位患者的动脉瘤当前的稳定性状态,为医生和患者的诊疗决策提供有效帮助。
一位64岁男性,因间断胸痛3年入院心内科,入院后头颅CTA发现前交通动脉瘤,转我科继续治疗。既往有高血压,高血脂病史。体检无神经系统异常。
患者术前DSA
通过DSA检查在前交通处发现动脉瘤,立即用UKnow®动脉瘤稳定性评估,评估显示,该动脉瘤属于高风险,建议患者手术。通过风险评分,与患者沟通,患者表示同意手术,于是我们对其进行了动脉瘤栓塞术,愈后良好!
患者UKnow®动脉瘤稳定性评估
患者术后造影
每次和患者谈话时,我经常会说:“动脉瘤到底破裂风险高不高,以前都是靠医生的经验来判断。但是医生经验不同,判断的结果会不一样。用人工智能进行评估,有一个大数据的客观评判,风险高低不是谁说了算,是有客观数据给出答案”,患者听后,几乎都会欣然接受进行评估。当患者看到可量化的评分后,会更加信任医生给出的治疗方案,沟通成本大大减少。
我想每一位神经介入医生都都会对微导管塑形的学习记忆犹新,可以说在整个动脉瘤栓塞手术中,这是最关键也是最难掌握的一步。通过二维的影像进行三维的空间想象,精准塑出稳定的微导管头端,真的是非常考验医生的空间想象力。就这一步的养成,至少耗费一位医生几年的时间。因此,微导管塑形是很多低年资神经介入医生心里的一道“坎”!我第一次看到UKnow®微导管塑形模块,真的是让我眼前一亮。我在想,有了这项技术,以后我们的医生会幸福很多呀!
UKnow®智能微导管塑形技术,采用强联智创®自主研发的SMART-SNAILTM 智能微导管模拟算法,可精确模拟微导管在血管内的螺旋行进路线,自动计算出最优的微导管三维头端形状;并可根据不同品牌、不同型号的微导管物理学特性,自动计算出塑形针的三维形态学形状及相应的量化指标,为颅内动脉瘤介入手术保驾护航,最大程度缩短手术时间,降低术者和患者的辐射风险。
一位77岁女性患者,因糖尿病在当地就诊,体检发现前交通动脉瘤后转我院既往有糖尿病,高血压病史。头颅DSA示:大脑前动脉A1段动脉瘤,右侧海绵窦段动脉瘤,右侧后交通动脉瘤,双侧颈内动脉、椎动脉可见多发粥样硬化斑块合并中度狭窄。由于A1段动脉瘤顶端有子瘤,破裂风险大,家属转到我科拟行A1段动脉瘤栓塞术。
这例手术,一开始由于血管扭曲,耗时一个半小时,微导管不能稳定到达动脉瘤中央,难以顺利完成栓塞,非常煎熬!
于是我们使用了UKnow®微导管塑形进行辅助,几分钟,就给出了塑形方案。我们根据塑形方案进行塑形。




神奇的一幕出现了,按照UKnow®给出的微导管塑形,我们一次到位成功,惊艳全场!
微导管一次到位
微导管到位稳定
在尝试微导管塑形之后,我们又尝试了UKnow®血流导向装置选型模拟,请看以下病例!
一位32岁女性,因外院行大脑中动脉瘤夹闭术后半年复发入院,既往史无特殊,体格检查无异常。我们通过UKnow®为期提供了FD的选型分析如下:
实际手术效果如下:
整体手术下来的感受是指导的尺寸与实际情况非常吻合,释放也非常地精准!
血流动力学一直是动脉瘤领域的一个热点,强联智创®的UFlowTM也很好地展现了它的精准评估,可以有效帮助医生提供术中的治疗决策,判断术后复发的风险。
这是一位50岁女性,反复头痛头晕1年入院,既往有高血压病史,入院体检无明显异常。头颅DSA示:右侧椎动脉夹层动脉瘤。


术中先释放Enterprise 4.0×37,再在瘤颈处,叠加一枚LVIS 3.5×20。


我们分别在术前、术后即刻和术后四个月对改该患者进行血流动力学评估。
术后四个月血动结果
通过术前,术后及随访的血流动力学结果,可分析患者动脉瘤复发的风险,积累一定数据后还可以分析不同治疗方式(密网,支架套叠,单stent, stent+coil等)术后血流动力学的不同,指导临床最合理的治疗方式。
从2020年的8月1日,我第一次使用UKnow®的稳定性评估模块至今,人工智能的辅助技术令我赞叹连连。在术前、术中以及术后都会有非常有效的辅助效果,通过全方位的体验,我认为人工智能技术必将在卒中领域大放异彩!
述者简介
李明昌
武汉大学人民医院
医学博士,主任医师,教授,博士研究生导师。武汉大学人民医院神经外科副主任,霍普金斯大学医学院访问学者,哈佛大学医学院博士后。
2018年度“王忠诚中国神经外科医师年度青年医师奖”获得者。中华医学会神经外科分会青年委员会委员,中国研究型医院学会脑血管病专业委员会委员,中国卒中学会复合介入神经外科委员会委员,中国中西医结合学会神经外科分会常务委员,湖北省神经科学学会神经外科分会副主任委员,湖北省医学生物免疫学会神经免疫专业委员会副主任委员,湖北省病理生理学会神经外科专委会副主任委员,湖北省脑血管病防治学会神经介入专委会副主任委员,湖北省武汉市医师学会神经外科分会脑血管专业组副组长。《中国临床神经外科杂志》特邀编委,《中华实验外科杂志》《中华临床医师杂志》《临床外科杂志》《中国神经精神疾病研究杂志》《武汉大学学报(医学版)》《Chinese Neurosurgical Journal》《BMC Neurology》审稿专家。主持国家自然科学基金面上项目三项和省科技计划项目一项,在国内外核心期刊上发表论文六十余篇,以第一或通讯作者发表SCI收录论文17篇(其中二区7篇)。
擅长各种脑肿瘤的显微手术治疗;特别擅长于各种复杂脑血管病的显微手术和介入治疗,包括复杂颅内动脉瘤、脑动静脉畸形、硬脑膜动静脉瘘的介入栓塞治疗;颅内动脉及颈动脉狭窄支架成形术及溶栓治疗等;复杂脑动脉瘤夹闭术、脑动静脉畸形的显微手术治疗及烟雾病颅内外血管搭桥术;三叉神经痛、面肌痉挛、舌咽神经痛微血管减压术;内镜辅助颅内病变切除;各种颅脑损伤、颅内感染及脑积水的综合治疗。