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突破数字病理诊断关键技术瓶颈,飞利浦IntelliSite平台亮相CHINC 2020

2020-09-01 09:41
动脉网
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当前,新一代信息技术正不断壮大成一股足以颠覆各行各业传统生产方式的力量,数字化转型已经是任何供给侧主体绕不开的话题。飞利浦全球执委会委员、大中华区总裁何国伟先生曾指出,健康科技行业正日益成为“软件和数字化创新实力”的较量,健康医疗领域数字化转型势不可挡,飞利浦的使命是提供“互联和整合”的整体解决方案来应对医疗系统面临的复杂挑战。

自2014年以来,飞利浦就开始了一系列以数字化创新和人工智能技术应用为特色的业务转型,其医疗业务部门从传统的医疗设备提供商,转向为健康科技领域提供“健康关护全程”的整体解决方案。这家“百年老店”每年投入数十亿欧元研发资金、频繁出手收购、建立数百人AI/数据科学家团队为业务转型保驾护航,陆续推出放射、放疗、心内、重疾症、病理等多个领域推出的医疗信息科技整体解决方案。

2017年4月,飞利浦的智能网络病理解决方案(Philips Intellisite Pathology Solution,Pips)获得FDA批准在美国上市。这是全球首个获得FDA批准的帮助医生解读数字病理图像的全切片影像系统( whole slide imaging,WIS),也是飞利浦的业务转型在数字病理领域里程碑式的成就。

2020年8月21~23日,以“新形势,新技术,新发展”为主题的2020中华医院信息网络大会(CHINC)在南京举行。CHINC期间,飞利浦展示了搭载Pips的数字病理整体解决方案IntelliSite平台,受到与会的临床专家、学者广泛关注。

动脉网了解到,IntelliSite平台由专用硬件全自动极速全切片扫描仪和软件系统(图像管理、辅助诊断、数据存储管理等)构成,已有大型多中心研究数据表明,将IntelliSite平台用于病理临床诊断,可提高整体效率和质量。

病理科数字化整体解决方案:结果媲美显微镜观测

病理作为诊断金标准,是诊断方案的重要组成部分,也是未来诊疗信息平台的重要数据来源。病理切片数据的采集和管理,是病理科数字化最重要的环节,也是亟待突破的技术瓶颈。

目前,市场上主流的病理切片扫描仪是为满足远程会诊或科研需求开发的低通量、单机扫描仪。这种低扫描仪扫描速度慢,涉及大量手工操作,难以胜任临床病理诊断大批量切片的高质量扫描需求。IntelliSite平台的全自动高速全切片扫描仪专为满足病理科高通量扫描的需求而设计,能提供连续、稳定的高速扫描及始终如一的高质量图像。研究数据表明,IntelliSite平台得到的图像质量与显微镜下并无差异,这也是该系统可以用于临床诊断的基础。

病理切片扫描数据应用方面,由于现阶段多数病理切片扫描仪搭载的软件系统基于单机工作站模式来开发,侧重于分析功能,操作往往相对繁琐,系统响应也比较慢。同时,单机扫描仪无法支持多名医生的同时在线诊断,影像数据无法分发和存储,缺乏与信息系统的集成,也难以支持临床应用的场景。

IntelliSite平台的图像管理和诊断系统,采用兼顾开放和可扩展性的设计,能够与医院现有工作流程和IT环境无缝结合,提供更加平顺便捷的交互体验,提升图像判读和管理的效率。随着医院和科室的发展,病理切片数据管理系统承载和存储的数据量会不断上升,灵活扩展性保证了科室可以逐步按需升级,开放的数据格式则保证了数据的长期可用性,医院也可以完全自主的利用和开发病理数据。

除了突破技术瓶颈外,IntelliSite平台得到广泛认可的另一个重要原因是由飞利浦与病理科医生合作开发的,专为临床诊断而设计。作为十多年来数字病理学的领导者,飞利浦建立了广泛的病理学家和实验室网络,符合医生工作习惯的操作模式,可以帮助医生用最少的操作完成诊断。而与医院IT系统的整合,则使得医生便捷获取诊断所需的全部信息,从而做出更全面的诊断,避免了医生在多个系统之间重复操作。

进入数字化转型的第7个年头,飞利浦病理学业务线可以提供覆盖临床、生命科学、分子、教育等领域的信息科技整体解决方案,有力支撑了全球医疗机构的病理科数字化、区域病理联盟、远程病理诊断等。

助力全球病理诊断远程与区域联盟

据了解,IntelliSite平台已经进入了包括西班牙格拉纳达大学医院、纪念斯隆凯特琳癌症中心、MD安德森癌症中心、新加坡总医院、日本KOBE University、台北荣民总医院等在内的100 家医疗机构,已有20个机构实现病理诊断全面数字化。资料显示,采用高效的数字病理系统可节省切片管理,提高诊断工具效率和病理科医生间有效协作、专家会诊效率。据GrandViewResearch预测,2019年全球数字病理学市场规模为7.676亿美元,预计到2027复合年增长率为11.8%。

位于尼德兰亨格罗的尼德兰东部病理实验室(LabPON),是荷兰最大的病理实验室之一,也是飞利浦IntelliSite平台的重要用户。每年,LabPON为东部地区患者提供约54,000例约300,000张切片的组织病理学检查。从2010年开始,LabPON逐步探索诊断数字化,并在2015年成为了首个100%数字化的病理实验室。

LabPON对数字化诊断流程进行系统研究的结果表明,诊断数字化后,其每天220例病例,总共可节约19个小时,相当于节省了2.63全时约当数(FTE),或每年节约120,000欧元。此外,依托飞利浦所提供的整体解决方案,LabPON与UMCG、Isala医院以及Martini医院合作组成了区域网络,各个医院的病理医生相互学习和合作,提升了区域整体的病理诊断水平。同时,荷兰病理学会也在组建国家级的病理图像平台(PIE)。

飞利浦IntelliSite 平台的另一个应用案例是位于西班牙格拉纳达的Hospital Campus de la Salud。其与周边的三个医院组成医联体,由23名病理医生每年为西班牙南部安大路西亚约100万人口提供约280,000例病理学检查。为使各个医院的医生可以高效无缝的协同工作, Hospital Campus de la Salud在2016年进行了数字化改造,用多台扫描仪和中央服务器将四家医院连接起来,成为了西班牙首个100%数字化的病理中心。

与数字化之前相比,虽然病理医生由于退休而减少了,但是每年诊断的病例数则增长了21%,每人诊断的病例数则增长了26%。这得益于各个医院之间无需再邮寄玻片,而可以实现即时协作,同时各医院的医生可以不受限于地理位置而根据各自的亚专业特长而分配工作量。

Healthcare Global Enterprises 是印度最大的癌症医疗集团,涵盖26个中心,每年为超过100,000例新增癌症患者提供服务。为对抗COVID-19疫情,印度总理宣布3月25日起全国封城,病理科医生也被要求尽量待在家中,而此时癌症医院里面还有大量等待病理结果以进行治疗或者确认出院的患者。

Healthcare Global Enterprises癌症医院的病理医生借助于飞利浦的IntelliSite平台居家进行临床诊断,保障了病理科的正常运转,使术前及术后患者都能得到及时的诊断。值得关注的是,对于术中的病人,IntelliSite平台也可以得到高质量的图像,从而如同正常状态下一样,病理医生可以在20分钟内给出诊断结果,也避免了潜在的感染风险。

采用IntelliSite平台实时协作会诊功能,Healthcare Global Enterprises癌症医院的病理医生得到了一个意外收获。他们发现,相互之间的沟通协作更高效了,避免了平时状态下各种身份访客的打扰。借由数字病理影像,MDT也可以正常进行,病理医院在家就可以与各个专业的医生进行充分的讨论,可以及时的标注和展示图像的各个位置,比传统的拍照方式更加方便和实用。

亮相CHINC 2020,IntelliSite平台在中国应用的步伐也将加快。中国是飞利浦的全球第二大市场,随着以精准医疗为基础的个性化诊疗渗透进入各个疾病科室,和诊断技术的持续迭代,病理诊断需求未来还将放量增长。

参考文献:

[1] https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/digital-pathology-systems-market

[2] Baidoshvili, A., Bucur, A., Van Leeuwen, J., Van der Laak, J., Kluin, P., & Van Diest, P.J. (2018).Evaluating the benefits of digital pathology implementation: time savings in laboratory logistics. Histopathology, 73(5), 784-794.

[3] Retamero, JA, Aneiros-Fernandez, J, & Del Moral, RG. Complete Digital Pathology for Routine Histopathology Diagnosis in a Multicenter Hospital Network. Archives of Pathology & Laboratory Medicine. 2019 Jul 11.

作者:王世薇

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