人工智能在腫瘤放射治療中的應(yīng)用價(jià)值研究

馬爽 馬玉家

【摘 要】目的：分析人工智能對(duì)于腫瘤放射治療的影響以及應(yīng)用價(jià)值。方法：選取2017年—2020年相關(guān)文獻(xiàn)，通過(guò)文獻(xiàn)分析方式對(duì)人工智能在腫瘤疾病放射治療中發(fā)揮的作用進(jìn)行分析，了解其應(yīng)用的效果以及發(fā)展前景。結(jié)果：人工智能在腫瘤放射治療中在腫瘤靶區(qū)以及器官劑量分部的自動(dòng)預(yù)測(cè)中發(fā)揮著良好的作用，可以為放射治療的自動(dòng)設(shè)計(jì)提供幫助，能夠比較科學(xué)準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)放射治療前毒性狀況，預(yù)測(cè)放射治療效果等。結(jié)論：醫(yī)療領(lǐng)域的人工智能可以為腫瘤放射治療帶來(lái)更多的顛覆性改變，人工智能領(lǐng)域在治療精準(zhǔn)度方面的優(yōu)勢(shì)，以及對(duì)放射治療效果的優(yōu)化都為后續(xù)解決更多的醫(yī)療困境提供了幫助，合理的利用人工智能有利于提高腫瘤放射治療的精確度，減少放射治療對(duì)患者的副作用，提升治療的效果。

【關(guān)鍵詞】人工智能;腫瘤;放射治療;價(jià)值研究

【中圖分類(lèi)號(hào)】R931 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-6851（2020）12--01

人工智能技術(shù)是目前科技發(fā)展中正在逐步投入使用的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，人工智能具有更高靈敏度和智能化的計(jì)算能力，可以實(shí)現(xiàn)很多人工不易達(dá)到的計(jì)算工作，并且智能化的進(jìn)行計(jì)算結(jié)果的篩取，提高了人們解決問(wèn)題的能力。人工智能具有高精確度、高靈敏性以及智能化的特點(diǎn)，這使得人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用趨勢(shì)[1]。關(guān)于人工智能在醫(yī)療方面的應(yīng)用正在不斷增加，為了更加詳細(xì)的探究腫瘤放射治療中人工智能所發(fā)揮的效果以及價(jià)值，本文選取2017年—2020年相關(guān)文獻(xiàn)，通過(guò)文獻(xiàn)分析方式對(duì)人工智能在腫瘤放射治療臨床醫(yī)學(xué)現(xiàn)階段的應(yīng)用情況進(jìn)行探究，內(nèi)容如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選取2017年—2020年相關(guān)文獻(xiàn)，文獻(xiàn)來(lái)源自中國(guó)知網(wǎng)檢索，通過(guò)關(guān)鍵詞檢索方式對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行篩選，篩選的關(guān)鍵詞包括“人工智能與放射治療”、“人工智能用于醫(yī)療”、“人工智能的精確放射治療”等，通過(guò)資料分析總結(jié)其研究結(jié)果。

1.2 方法 通過(guò)資料文獻(xiàn)分析的方法，了解人工智能的應(yīng)用情況，主要總結(jié)其在腫瘤放射治療中的應(yīng)用范圍以及治療效果，通過(guò)上述內(nèi)容的分析，詳細(xì)了解應(yīng)用的情況并展望人工智能未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

2 結(jié)果

人工智能在腫瘤放射治療中在腫瘤靶區(qū)以及器官劑量分部的自動(dòng)預(yù)測(cè)中發(fā)揮著良好的作用，可以為放射治療的自動(dòng)設(shè)計(jì)提供幫助，能夠比較科學(xué)準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)放射治療前毒性狀況，比較有效的對(duì)放射治療效果進(jìn)行預(yù)測(cè)，是應(yīng)用前景和應(yīng)用效果較好的治療方式。

3 討論

人工智能在目前社會(huì)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ钪邪缪葜容^重要的角色，人工智能以其智能、精準(zhǔn)、快速等特點(diǎn)正在逐漸滲入人們的生活和工作中，在醫(yī)療工作的發(fā)展中，人工智能也發(fā)揮著比較重要的作用。人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展前景比較巨大，作為一種深度學(xué)習(xí)工具，人工智能可以幫助很多醫(yī)療工作實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)化的治療，減少傳統(tǒng)治療中人工評(píng)估衡量產(chǎn)生的誤差，從而提高治療的效果，減少治療的失誤。人工治療在醫(yī)療領(lǐng)域不斷發(fā)展，也使得人工智能在腫瘤放射治療這一領(lǐng)域取得不斷的進(jìn)步，進(jìn)一步豐富了腫瘤放射治療的方法，提高了腫瘤放射治療的精準(zhǔn)度。放射治療是目前腫瘤治療中最常使用的治療方式，放射治療通過(guò)放射物質(zhì)的應(yīng)用對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行消除和遏制，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。而放射治療的治療效果和治療的副作用往往需要依靠專(zhuān)業(yè)的醫(yī)師和物理師進(jìn)行調(diào)節(jié)，人工智能在放射治療中的應(yīng)用，很重要的一部分就是幫助醫(yī)療人員完成對(duì)放射治療的精準(zhǔn)化控制，借助人工智能對(duì)放射治療的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，以圖改善治療效果，降低患者的毒副作用。

通過(guò)資料文獻(xiàn)檢索和分析的方式了解人工智能的應(yīng)用價(jià)值，首先分析了現(xiàn)階段腫瘤放射治療的相關(guān)內(nèi)容，并了解放射治療中可以應(yīng)用人工智能的領(lǐng)域。在這一研究過(guò)程中，筆者發(fā)現(xiàn)，人工智能的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：靶區(qū)和危及器官的勾畫(huà)、預(yù)測(cè)毒副反應(yīng)、預(yù)測(cè)患者預(yù)后情況等。可以說(shuō)人工智能在腫瘤放射治療中可以為對(duì)于靶區(qū)以及危及器官的勾畫(huà)和各種預(yù)測(cè)情況具有比較好的作用，可以對(duì)各種放射治療中的毒副作用以及患者預(yù)后情況等進(jìn)行預(yù)測(cè)，人工智能依托于先進(jìn)的電子信息技術(shù)和算法，能夠更加科學(xué)的對(duì)治療方案進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)[2]。相關(guān)資料顯示，現(xiàn)階段使用人工智能進(jìn)行腫瘤放射治療的應(yīng)用明顯增多，并且其治療效果也有比較明顯的改善。人工智能在靶區(qū)和危及器官勾畫(huà)中，能夠提高勾畫(huà)輪廓幾何學(xué)的精度，可以為臨床提供更加優(yōu)質(zhì)的診療依據(jù)[3]。根據(jù)有研究顯示，人工智能的勾畫(huà)與醫(yī)師手動(dòng)勾畫(huà)幾何學(xué)差異不大，基于人工智能的器官勾畫(huà)可以滿足腫瘤放射治療的相關(guān)要求。另外，放療過(guò)程中的質(zhì)量控制是放療治療效果提升以及減少毒副作用等工作的重點(diǎn)，放射治療過(guò)程中質(zhì)量控制往往需要醫(yī)生和物理師的工作，人工智能的應(yīng)用極大的方便了醫(yī)生進(jìn)行精準(zhǔn)控制的效率，由此可見(jiàn)，人工智能在放療領(lǐng)域的發(fā)展有利于改善現(xiàn)階段放療的技術(shù)水平，提高醫(yī)生工作效率，保證患者治療的安全性[4]。人工智能作為一種可以通過(guò)計(jì)算機(jī)算法對(duì)相關(guān)工作進(jìn)行規(guī)劃，并執(zhí)行特定任務(wù)的智能化系統(tǒng)。在腫瘤放射治療中，人工智能除了能夠執(zhí)行完成腫瘤靶區(qū)的勾畫(huà)任務(wù)外，給予U-net模型的技術(shù)也能夠?qū)δ[瘤放射治療靶區(qū)中的各種放射劑量分部進(jìn)行自動(dòng)化預(yù)測(cè)，改善了放射治療的智能化模式[5]。隨著科技技術(shù)的發(fā)展變革，人工智能和大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)將會(huì)為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供更多的幫助，具有廣闊的應(yīng)用前景。

綜上，醫(yī)療領(lǐng)域的人工智能可以為腫瘤放射治療帶來(lái)更多的顛覆性改變，無(wú)論是在治療精準(zhǔn)度方面還是治療效果方面，人工智能都將給腫瘤放射治療帶來(lái)更多的幫助，有望解決更多的醫(yī)療困境，提高腫瘤放射治療的精確度，減少放射治療對(duì)患者的副作用，提升治療的效果，具有良好的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)：

吳雙，周育夫.人工智能在腫瘤放射治療中的應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2020，35（08）：161-166.

張玉海，李月敏.人工智能在腫瘤放射治療中的研究進(jìn)展[J].實(shí)用腫瘤學(xué)雜志，2019，33（06）：570-574.

王沛沛，李金凱，李彩虹，昌志剛，顧宵寰，曹遠(yuǎn)東.基于人工智能技術(shù)的危及器官自動(dòng)勾畫(huà)在胸部腫瘤中的應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志，2019，36（11）：1346-1349.

李華玲，李金凱，王沛沛，孫新臣.人工智能在腫瘤放射治療中的應(yīng)用[J].臨床腫瘤學(xué)雜志，2019，24（10）：943-947.

本刊編輯部.《中國(guó)腫瘤臨床》文章薦讀：基于生命/影像組學(xué)和人工智能的精確放射治療：思考與展望[J].中國(guó)腫瘤臨床，2019，46（15）：799.