会议纪要
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世界华人消化杂志. 2019-12-28; 27(24): 1513-1516
在线出版日期: 2019-12-28. doi: 10.11569/wcjd.v27.i24.1513
第二届胶囊内镜全球高峰论坛纪要
江学良, 王金山, 何健华
江学良, 山东中医药大学第二附属医院消化中心 山东省济南市 250001
江学良, 教授, 主要研究方向为消化内镜与消化系统疾病.
王金山, 何健华, 重庆金山科技(集团)有限公司 重庆市 404100
ORCID number: 江学良 (0000-0001-8299-4667).
作者贡献分布: 江学良负责文章设计与修改; 王金山负责文章资料提供; 何健华负责文章资料整理撰写.
通讯作者: 江学良, 博士, 教授, 250001, 山东省济南市经八路1号, 山东中医药大学第二附属医院消化中心. jiangxueliang678@126.com
收稿日期: 2019-11-22
修回日期: 2019-12-05
接受日期: 2019-12-20
在线出版日期: 2019-12-28

召开胶囊内镜峰会的目的是关注人工智能与机器人技术在胶囊内镜上的应用和发展, 展现全球胶囊内镜临床应用、学术研究、早癌筛查等方面的最新成果, 加强国际领域在胶囊内镜产品、服务、研发、人才以及智能化产业配套领域的交流与合作. 邀请海内外消化界顶级专家学者出席第二届胶囊内镜全球高峰论坛, 以主题报告、学术演讲、圆桌会谈、经验交流等形式分享胶囊内镜发展的最新成果. 17位来自全球消化医学的顶尖专家现场发表了胶囊内镜在国内外最新临床应用成果的主题演讲; 金山科技的全自动智能导航胶囊机器人RC100、高清小肠胶囊SC100、双头结肠胶囊CC100、智能阅片系统等新技术进行了展示; 国内知名健康管理专家向世界分享中国胶囊内镜在早癌筛查及健康管理方面技术优势和应用经验. 《世界华人消化杂志》及系列期刊应邀参会, 《世界华人消化杂志》主编江学良教授作了胶囊内镜临床应用的报告, 并以"胶囊内镜的未来"为主题与中外专家举行对话会.

关键词: 胶囊内镜; 人工智能; 胶囊机器人; 临床应用; 早癌筛查; 世界内镜组织; 中华医学会消化内镜学分会; 金山科技

核心提要: 胶囊内镜峰会展现了全球胶囊内镜临床应用、学术研究、早癌筛查等方面的最新成果.


引文著录: 江学良, 王金山, 何健华. 第二届胶囊内镜全球高峰论坛纪要. 世界华人消化杂志 2019; 27(24): 1513-1516
Summary of the Second Capsule Endoscopy Global Summit
Xue-Liang Jiang, Jin-Shan Wang, Jian-Hua He
Xue-Liang Jiang, Digestive Center of the Second Affiliated Hospital of Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250001, Shandong Province, China
Jin-Shan Wang, Jian-Hua He, Jinshan Science & Technology Limited Company, Chongqing 404100, China
Corresponding author: Xue-Liang Jiang, PhD, Professor, 250001, Digestive Center of the Second Affiliated Hospital of Shandong University of Traditional Chinese Medicine, No. 1, Jingba Road, Jinan 250001, Shandong Province, China. jiangxueliang678@126.com
Received: November 22, 2019
Revised: December 5, 2019
Accepted: December 20, 2019
Published online: December 28, 2019

The objectives of this summit were to focus on the application and development of artificial intelligence and robot technologies in capsule endoscopy, showcase the latest achievements of capsule endoscopy with regard to clinical application, academic research, early cancer screening, and health management, and strengthen international exchange and cooperation in terms of capsule endoscopy products, services, research and development, talents, and intelligent supporting industries. International and domestic distinguished experts and scholars in the field of digestive diseases were invited to attend the 2nd Capsule Endoscopy Global Summit to share their latest achievements in capsule endoscopy in forms of theme reports, academic lectures, roundtable talks, and symposium. Seven major forward-looking application achievements of capsule endoscopy were presented in the fields of artificial intelligence and robot, and 17 distinguished experts delivered speeches on the latest achievements on the clinical application of capsule endoscopy both in China and other countries. New technologies came on stage, such as full-automatically and intelligently navigated capsule robot RC100, high-resolution small bowel capsule SC100, dual-camera colon capsule CC100, and intelligent image reading system from Jinshan Science & Technology. In the Health Management Sub-forum of the summit, China's distinguished health management experts introduced the technological advantages and application experience of China's capsule endoscopy in early cancer screening and health management.

Key Words: Capsule endoscopy; Artificial intelligence; Big data; Capsule robot; Clinical application; Early cancer screening; World Endoscopy Organization; Chinese Society of Digestive Endoscopology; Jinshan Science & Technology


0 引言

2019-11-09/2019-11-10, 第二届胶囊内镜全球高峰论坛在中国重庆金山科技国际会议中心盛大举行. 本次峰会由世界内镜组织(world endoscopic organization, WEO)、中华医学会消化内镜学分会、中国国家地方联合工程研究中心、国家胶囊内镜研究中心、金山科技集团联合主办, 全球胶囊内镜联盟协办. 来自欧美、中东、亚太地区的100多个国家和地区, 上千名医学专家、学者、政界领导、业界领袖和精英汇集此次峰会. 《世界华人消化杂志》及系列期刊应邀参会, 《世界华人消化杂志》主编、山东中医药大学第二附属医院消化中心主任江学良教授做了胶囊内镜临床应用的报告, 并以"胶囊内镜的未来"为主题与中外专家举行对话会(图1).

图1
图1 江学良教授参会.

WEO主席、峰会外方主席Jean-Francois REY , 中华医学会消化内镜学分会前任主委、首都医科大学附属北京友谊医院院长、峰会的中方主席张澍田教授, 国家地方联合工程研究中心理事长、金山科技董事长王金山出席峰会并致辞. 峰会以"胶囊内镜的未来"为主题, 聚焦人工智能和机器人技术在胶囊内镜上的应用和发展, 呈现全球胶囊内镜临床应用、学术研究、早癌筛查及健康管理方面的最新成果, 加强国际领域在胶囊内镜产品、服务、研发、人才、以及智能化产业配套领域的交流与合作. 峰会聚焦人工智能、机器人技术在全球胶囊内镜领域的五大前瞻性应用成果.

1 国家消化系统疾病临床医学研究中心: 人工智能在萎缩性胃炎和胃恶性肿瘤的临床诊断成果

北京市协同创新研究院、国家中心协同研究网络10家重点医院、医疗科技公司、人工智能消化系统病变识别中心、中国传媒大学共同发起成立国家消化系统疾病临床医学研究中心协同研究人工智能. 中心建立了系统化、规范化、高质量、点对点、涵盖多种消化道病变的内镜和病例切片图片数据库, 对10064张萎缩性胃炎内镜图片, 3774张胃恶性肿瘤内镜图片, 数据洗脱、筛选、审核、标注. 依托国家消化中心平台, 先后三次开展不同规模的人机对比诊断测试, 人工智能在萎缩性胃炎和胃恶性肿瘤的诊断方面, 以89%和82%的准确率超过内镜医师80%和70%的平均水平.

2 关于胶囊内镜大数据平台建设的成果、面临的问题和挑战
2.1 院校和医院支持医疗大数据建设成果

重庆医科大学医疗大数据平台汇集重庆市多家大型三甲医院业务数据, 已成功上线且运行稳定, 基于此数据平台开展了多项数据应用, 医疗大数据平台在促进医院互联互通, 提升医院质量和效率有积极促进作用.

2.2 存在的问题和面临的挑战

原始数据文件较大, 数据保存难; 独立于医院信息系统, 院内外数据共享难; 图片和报告单行业术语标准不统一, 数据提取难; 从病人隐私、采集者资质角度限制, 数据采集难.

3 南方医院在胶囊内镜智能化的技术攻关上成果丰硕
3.1 胶囊内镜存在的问题

胶囊内镜检查胃部时, 盲区过多, 且不能对食管及胃部提供全面观察的问题; 图片数量巨大, 阅片工作量巨大, 漏诊率高; 胶囊滞留引发安全隐患.

3.2 遗传算法+数学建模, 减少胃部检查盲区

针对胶囊内镜检查胃部时, 盲区过多, 且不能对食管及胃部提供全面观察的问题, 南方医院成功地通过数学建模实现了引导胶囊胃镜运行, 通过遗传算法得出体位变换模型, 利用数学模型得出最佳体位变换方式, 最大限度地减少胃部检查盲区, 增大覆盖率.

3.3 联合金山科技开发云阅片系统, 构建起远程诊疗服务帮扶平台

基于疑似病变检索筛选算法设计, 胶囊内镜肿物图像识别流程的研发, 南方医院联合金山科技开发了云阅片系统, 实现医疗信息互通, 数据共享, 通过互联网技术开展异地交互式的读片诊断、指导治疗. 远程阅片中心作为云阅片系统的一部分, 搭建了广东省胶囊内镜分会参与医院的登录系统, 直接构建起远程诊疗服务帮扶平台. 目前云阅片系统已经通过模拟试验及性能测试阶段.

4 胶囊机器人技术在西方的最新进展

活检的特异性胶囊、胶囊在腔体内悬空航行, 目前欧洲各大医疗工程研发机构的实验室里都不断地尝试着控制方法、新型材料、能量功耗的研究突破.

欧洲研究空间聚焦胶囊机器人的图像、活检、导航、能量、肠道清洁等方面的深度研究; 哈佛大学刘易斯研究所认为3D打印胶囊、微型电池, 可以使微型医疗植入物、小型电子产品、微型机器人等技术应用在胶囊内镜上成为可能; Edinburgh尖端技术课题正在研制小肠、食道、结肠特异性胶囊、以及远程操作、治疗、电外科胶囊; Innovate UK资助的项目, 通过提高人工智能的准确性, 嵌入新的计算机辅助诊断, 用于提高读图效率.

5 金山科技RC100全自动胶囊机器人领衔的4大新技术亮相峰会
5.1 五大创新技术实现胶囊机器人全自动胃部检查

在胶囊内镜全球高峰论坛上, 金山科技的全自动智能导航胶囊机器人RC100重磅登场, 在20分钟内无人工干预下全面检查胃部6个部位, 该检查的全过程从陆军军医大学第二附属医院远程直播到本届峰会现场.

全自动智能导航胶囊机器人RC100在胃部行进中扫描生成腔道模拟图, 显示胶囊在腔道中的位置和3D姿态, 根据胃部模型内部的状态, 实时进行胃腔检查路径的智能规划, 控制胶囊在胃腔里的运动轨迹. 除了无人为干预自主地在胃部检查外, 基于其强大的续航能力, 还能继续进入肠道进行全面检查.

RC100全自动胶囊机器人的整个检查诊断过程涉及的五大创新技术均全球领先: 胶囊控制技术、胶囊定位技术、人工智能控制算法、医疗大数据技术、并行异常检测算法.

5.2 RC100胶囊机器人临床前研究的有效性、安全性、病变检出率

金山科技RC100全自动智能导航胶囊机器人已经进入临床前研究阶段, 陆军军医大学第二附属医院的杨仕明教授率先用该设备对20名志愿者进行了临床前研究.

RC100胃部检查全自动控制用时为17.7 min±0.4 min, 比人为手动控制用时26.4 min±5.1 min更短, 19例胶囊在胃肠消化道的工作时长超过10 h, 20名志愿者全小肠检查率为100%, 初步验证了RC100胶囊机器人全自动控制的有效性. 所有志愿者均将RC100全自动智能导航胶囊机器人排出体外, 滞留率为0%, 志愿者无不适感, 安全性可靠. RC100全自动智能导航胶囊机器人的胃内解剖位置检出率为95.8%, 高出人为机械控制87%±13%的检出率. RC100全小肠检查完成率为100%, 胃肠病变检出率优异.

此外金山科技的高清小肠胶囊SC100、双头结肠胶囊CC100、智能阅片系统等新技术也在峰会上颇令人瞩目.

6 17位全球消化医学的顶尖专家现场分享胶囊内镜最新临床应用成果
6.1 从传统到智能, 内镜创新就在历史与未来之间

中华医学会消化内镜学分会前任主委、首都医科大学附属北京友谊医院张澍田院长全景式地展现了中国消化内镜从传统内镜到舒适化内镜的40年发展历程, 勾勒了当前中国人工智能在消化内镜上应用的研究成果. 技术发展史的沉淀, 厚积薄发, 医疗人工智能的光芒在东方闪耀.

与东方交相辉映的是, 西方的人工智能技术在胶囊内镜的应用也方兴未艾. WEO主席Jean-Francois Rey在分享西方的应用经验时, 深入浅出地讲解了为优化智能辅助检查, 胶囊内镜在先进算法和自动检测技术的发展; 阐释了为深化智能诊断, 基于深度学习模型的胶囊内镜在胃肠病鉴定水平的进步.

不止是人工智能, 西方的研究所里围绕胶囊内镜进行的MEMS工程技术研究也前沿科幻. "活检的特异性胶囊、胶囊在腔体内悬空航行、3D打印胶囊、微型电池", 英国爱丁堡皇家医院的Tassos koulaouzidis教授的演讲将峰会推向了一个小高潮.

经过中外消化、医学工程专家的勾勒, 曾经还存在于科幻未来中的胶囊内镜智能化, 已经从可能逐渐走向现实.

6.2 细细描摹的胶囊内镜智能图景, 未来大有可期

胶囊内镜技术智能化走向现实的每一步, 都离不开医学专家们的小心求证.

重庆医科大学附属第二医院副院长梅浙川教授解读了胶囊内镜大数据对缩短读图时间、远程平台和智慧医疗建设的重要作用, 阐释了胶囊内镜大数据的形成基础和面临的挑战.

胶囊内镜大数据的建设, 需要胶囊内镜结构化术语作为基础. 葡萄牙ManopH的Miguel Mascarenhas Saraiva则是结构化术语方面做了学术报告, 他在峰会上展示了胶囊内镜检查的报告结构、诊断流程标准化术语的范例, 并进行多组实验验证了胶囊内镜结构化术语有助于消化病例大数据的整理和运算. 面向未来的内镜技术究竟会是怎样? 南方医科大学南方医院王馨珂博士向中外嘉宾介绍了南方医院的技术成果: 图像智能分析诊断. 这将让胶囊内镜诊断更高效, 从而建构早癌智能识别系统.

金山科技RC100全自动智能导航胶囊机器人已经进入临床应用研究阶段, 陆军军医大学第二附属医院的杨仕明教授率先进行了研究试验, 并在峰会的报告中指出, 全自动控制的胶囊机器人, 对临床试验中胃和肠病变检出率高于以往机器控制的检出率, 且检查用时更短. 医学专家的临床研究给胶囊内镜的未来发展搭建了理性的砖石, 注入了活力.

6.3 胶囊内镜临床应用范围不断拓展、成果不断涌现

医学专家们为了减轻患者检查的痛苦, 积极探究胶囊内镜技术的临床应用, 从胃、小肠到结肠, 该技术在消化道疾病临床应用全面铺开, 每年都有很多新的研究成果问世.

兰州大学第二医院孔晶教授、南方医科大学南方医院消化科钱凯博士、广东省中医院珠海医院赵小青教授、现场分享了胶囊内镜检查和诊断多种胃炎的临床病例. 胶囊内镜在小肠的临床应用也毫不示弱, 德国美因茨大学医学中心的Helmut Neumann、英国爱丁堡皇家医院的John Plevris、山东中医药大学第二附属医院消化中心的江学良教授、阿联酋Asad Dajani专科诊所的Asad Dajani分别在"小肠内镜适应症"、"消化道出血检查"、"炎症性肠病中的应用"、"在非甾抗炎药所致小肠疾病诊断的应用", 井喷式的研究成果印证了胶囊内镜作为小肠疾病的临床诊断工具的应用正逐渐走向成熟. 西班牙Virgen Macarena大学医院的Victoria Alejandra Jimenez Garcia结肠疾病的知名专家, 她在峰会上指出, 双镜头结肠胶囊内镜无痛、无创, 比常规结肠镜检查更彻底, 更有助于评估溃疡性结肠炎.

胶囊内镜临床应用范围除了在消化道从上至下的全面展开, 还从成人检查拓展到儿童诊断, 从疾病临床到健康管理. 浙江大学医学院附属儿童医院的赵泓教授和南方医科大学南方医院欧阳平教授分别就"胶囊内镜在儿童小肠疾病诊断中的应用"和"胶囊内镜在健康管理的应用和展望"发表主题演讲, 在胶囊内镜拓展应用研究领域颇引人注目.

6.4 从临床应用到质控管理, 胶囊内镜实用指南助力技术普及

从磁控胶囊胃镜到胶囊肠镜的临床应用, 再到胶囊内镜技术优化的进展, 东南大学附属中大医院施瑞华教授向国外专家概括性地呈现了当下中国消化医师对胶囊内镜技术在临床上的基本认知, 这为从未见闻胶囊内镜的青年医师提供快速了解这项技术的窗口.

胶囊内镜技术强大的生命力, 受到医疗机构追捧, 引进胶囊内镜的医院应该如何对该技术设备进行质控和管理?武汉大学中南医院的赵秋教授分享了他在工作中总结的经验和标准化管理的流程, 其内容的实用性, 引发现场中外专家的密切关注和高度评价.

总之, 第二届胶囊内镜全球高峰论坛, 在国内外参与者相互启发交流的友好氛围中落下了帷幕. 各位国际专家、学者理性专业的知识、丰富的临床诊断经验都成为了高峰论坛上璀璨夺目的亮光. 一场场破译胶囊内镜未来的对话, 让高峰论坛已经成为胶囊内镜行业的品牌峰会、全球盛事. 峰会不仅已将顶尖医学专家的高光亮点即时捕捉, 还将深入探究各项最新成果所引领的胶囊内镜行业风向, 持续关注精彩学术内容的丰富和延展, 铺就胶囊内镜未来科技发展的星光大道.

学科分类: 胃肠病学和肝病学

手稿来源地: 山东省

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编辑:王禹乔 电编:刘继红

$[References]