醫(yī)療初創(chuàng)企業(yè)使用 AI 分析癌細胞，在切取病理之后快速得出活檢結(jié)果

醫(yī)療設(shè)備公司 Invenio Imaging 正在開發(fā)一種技術(shù)，能夠助力外科醫(yī)生在手術(shù)室采集樣本后，立即對組織活檢進行評估。以往病理實驗室需要數(shù)周時間才能提供深入的分析結(jié)果，而在 AI 的加速下，通過該技術(shù)，只需要短短三分鐘。

在手術(shù)活檢中，專業(yè)醫(yī)務(wù)人員會提取出細胞或組織樣本，然后交由病理學(xué)家分析是否存在癌癥等疾病。Invenio 公司計劃在治療室設(shè)置一個 AI 驅(qū)動的小型成像系統(tǒng)，通過提供檢測等功能，助力快速制定臨床決策。

這家硅谷企業(yè)的首席技術(shù)官 Chris Freudiger 表示：“該技術(shù)可以協(xié)助外科醫(yī)生在進行活檢或手術(shù)時直接做出決策。通過 Invenio 正在開發(fā)的 AI 模型，外科醫(yī)生將能夠快速評估組織樣本中是否含有癌細胞，進而決定是否需要采集另一份組織樣本，實現(xiàn)在幾分鐘內(nèi)做出分子診斷，并給到個性化的醫(yī)療方案?！?/span>

越快速地進行診斷，就能越快速地展開治療。這對于侵襲性癌癥尤為重要。專門的病理實驗室往往需要幾周時間才能出活檢結(jié)果，而在此期間，此類癌癥可能會大幅生長或大面積擴散。

NVIDIA 初創(chuàng)加速計劃為領(lǐng)先的初創(chuàng)企業(yè)提供技術(shù)支持和 AI 平臺指導(dǎo)，Invenio 公司正是其中一家成員公司。Invenio 公司使用 NVIDIA GPU 和軟件庫來加速 AI 訓(xùn)練和推理。

Invenio 公司的 NIO 激光成像系統(tǒng)是一種可以加速新鮮組織活檢成像的數(shù)字病理學(xué)工具。該系統(tǒng)已在美國和歐洲的數(shù)千例手術(shù)中得到應(yīng)用，并于 2021 年獲得歐洲 CE 標(biāo)志認(rèn)證。

該公司計劃在其下一代成像系統(tǒng)中采用 NVIDIA Jetson Orin 系列邊緣 AI 模塊。下一代系統(tǒng)將具備由 NVIDIA TensorRT SDK 加速的近實時 AI 推理功能。

Freudiger 表示：“我們正在成像功能的基礎(chǔ)上構(gòu)建一層 AI 模型，為醫(yī)生提供診斷圖像以及圖像分析。憑借 NVIDIA Jetson 提供的邊緣 AI 性能，醫(yī)生將能夠快速確定活檢圖像中存在哪些類型的癌細胞?！?/span>

Invenio 公司使用 NVIDIA RTX A6000 GPU 集群，在病理學(xué)家標(biāo)注的圖像上，對具有數(shù)千萬個參數(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練。使用 TensorFlow 深度學(xué)習(xí)框架開發(fā)的這些模型，也會在 NIO 成像系統(tǒng)采集的圖像上進行訓(xùn)練。

Freudiger 表示：“在我們看來，RTX A6000 GPU 上經(jīng)過擴展的 VRAM 具備十分強勁的功能，能夠支持我們加載大批量圖像并捕捉其特征變化。AI 訓(xùn)練因此得到了徹底的改變?！?/span>

Invenio 公司的 AI 產(chǎn)品之一 —— 用于識別腦組織中癌細胞區(qū)域的 NIO Glioma Reveal，在歐洲已經(jīng)獲準(zhǔn)臨床應(yīng)用，在美國也已經(jīng)應(yīng)用于學(xué)術(shù)研究。

來自密歇根大學(xué)、紐約大學(xué)、加州大學(xué)舊金山分校、維也納醫(yī)科大學(xué)和科隆大學(xué)醫(yī)院的 Invenio 合作者團隊最近開發(fā)出了一個深度學(xué)習(xí)模型，能夠在 90 秒內(nèi)找到癌癥腫瘤的生物標(biāo)志物，準(zhǔn)確率高達 93%。

借助對組織樣本中不同癌癥分子亞型進行分析的能力，醫(yī)生就可以預(yù)測患者對化療的反應(yīng)程度，或者可以確定腫瘤是否已在手術(shù)中被成功切除。

除了腦組織分析方面的研究，Invenio 公司今年還宣布與強生公司在肺癌中心（Lung Cancer Initiative）開展臨床研究合作。雙方將協(xié)同開發(fā)及驗證一種輔助肺活檢評估的 AI 解決方案。該 AI 模型將幫助醫(yī)生更快速地明確所采集的組織樣本中是否存在癌細胞。

肺癌是最致命的癌癥之一。僅在美國，每年就有超過 150 萬名患者被查出肺部結(jié)節(jié)。而 Invenio 公司的 NIO Lung Cancer Reveal 工具一旦獲批臨床應(yīng)用，患者組織活檢所需的時間將得到有效縮短。

為此，Invenio 公司在將搭載 NVIDIA Jetson 的 AI 解決方案提交 FDA 審批之前，會先開展一輪臨床研究。

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