兰丁医学高科创始人孙小蓉:人工智能在大规模宫颈疾病诊断中的创新应用

文|程聪

7月1日，在由武汉国家生物产业基地建设管理办公室主办、火石创造承办、光谷健康智慧园协办的医疗大数据与医学人工智能高峰论坛上，兰丁医学高科创始人、CEO孙小蓉博士分享了宫颈癌早期诊断人工智能技术的研发创新和应用推广。

本文系根据孙小蓉博士在火石创造承办的《医疗大数据与医学人工智能高峰论坛》上的精彩分享整理而成。根据嘉宾意见，分享内容已删去部分敏感观点及内部信息。

细胞学诊断具有方法简单，无创伤等优点，在临床肿瘤诊断中发挥重要作用的同时，也是国内外宫颈癌普查的首选方法。用显微镜技术凭细胞学专家经验进行细胞学诊断已有几百年历史，但因 显微镜放大倍数 和 人为细胞学诊断误差 有局限。

人脑经验判读人为误差大，导致在我国二甲医院实际和病例吻合的准确性在百分之二十几，美国做的六十年宫颈癌筛选敏感性是41%到73%，也就是说美国宫颈癌筛查准确率最高是71%左右。

几十年来，我国细胞学归类于临床检验辅助诊断，由技术员操作完成，同时缺乏细胞学专业培训和标准质控等措施，面对我国日益增加的临床服务和肿瘤防癌筛查的需求，用自动化的技术，解决细胞学诊断质量人为误差大、大量缺乏细胞病理医生的困境成为当务之急。

孙小蓉博士2001年从加拿大归国，带回了当时已经研究了二十年的自动化显微镜、自动阅片系统，回到中国17年的时间里反复验证，研发出了 智能化、自动化、标准化、网络化 的癌细胞检测系统。因为中国有大量的样本量，经过十几年几百万样本积累，做了自动癌细胞扫描仪。

兰丁公司经过近14年研发，已成功开发具有世界领先水平的自动化细胞诊断设备，经过数百万例的宫颈癌筛查病例实践验证，通过临床机构证明，能够解决中国大规模肿瘤 早期筛查 这一难题。

“原来人通过经验看的细胞量化特征参数，通过机器在显微镜上加数码相机扫描细胞后，把医生在显微镜下看到细胞的特征参数进行量化。数量化以后，机器可以通过程序自动把每一个细胞自动挑选出来，然后通过数据把每个细胞选出来进行判断是否常，最后自动出诊断报告。”

细胞的智能识别

工业革命时期，发动机推动生产力发展；互联网+时期，机器人改变社会和经济结构，改变人类工作和生活方式。

“人类真正的进化实际上是工具的改变。每个细胞背后有数据量化诊断以后，医生解放了，这是历史革命性的进步。”孙小蓉博士说。

孙小蓉博士现场介绍了自动 细胞涂片 的工作流程，她笑称也可称为“机器人工作的流程”。

1.自动细胞涂片扫描

2.细胞扫描记录

标本在玻片上的每一个细胞都能被记录，除了做全世界公认的TBS自动诊断之外，机器还可以做细胞DNA定量诊断。

3.自动分类诊断

4.自动出诊断报告

以深圳坂田试点为例，从扫描、上传到诊断云的诊断，由医生在手机上复核，700例测试下来，从终端扫描到终端打印报告时间平均为 一个小时加减三十分钟 。

云诊断耗时分析

“也就是说用智能化的机器，加上云诊断，全中国任何一个地方做宫颈癌筛查，消除了地域之间的关系，直接在云上做诊断，花的时间非常短，加减一个半小时左右。”孙小蓉博士表示。

“操作过程中发现了一个问题， 基层对自动化系统了解程度比较低 ，导致售后工作量很大。”为此兰丁又加了售后 远程服务质控平台 ，通过1.机器运营监控 2.可视化售后服务 3.专家远程会诊 4.远程国际交流。降低了成本，提升了售后服务质量。

“这一套诊断系统的远程质控系统包括：硬件设计、扫描的范围、扫描的限制、聚焦的参数。完成从扫描到分类、诊断报告这样一个过程，全部是软件控制的。”孙小蓉博士介绍。有了这一套诊断系统，医生复核质控时， 既可以找到视野，还可以找到数据 。这对为医生提高水平非常有帮助。

中国有3亿妇女需定期做宫宫颈癌检查，而目前覆盖率尚未达到20%，与宫颈癌防治要求达到80%的人群覆盖率的目标差距尚远。而自动化、云诊断可解决中国缺少病理专家难题。

孙小蓉博士用 自动化宫颈癌细胞检测系统 做了尝试，并且证明是成功的。现场孙博士用通俗的语言描述了整个流程的各个环节：

“在基层妇保院收集细胞后，送至当地地区或者省级中心实验室，做简单的制片、染色以后，机器扫描完以后就上传到云端。医生只要用手机或者IPAD上网，就可以看到云诊断的结果，医生用手机核实完了以后，老百姓在家里扫描二维码就可以收到报告。同时当地的卫计委领导也可以看到并追踪相关情况，可以帮助政府做好信息管理。”

中心实验室模式

孙小蓉表示，基层农村只需要做简单的取材，取完之后有三钟模式：县级妇保院，一年有一万人要做筛查，只要把下面各个乡村县收集到的标本送到中心实验室，由中心实验室处理。如果是地市级，地市是5万例以上、县级是10万例以上就建中心实验室，到大中实验室再做复查。“ 如果把专业性非常强的第三方实验室做好，会有一个非常好的前景。”

云是怎么做的？

“基层医院扫描后上传。我们做了一个软件----云上监控。云诊断是什么？机器把细胞扫描完了以后，就挑选细胞，挑完细胞以后，就在云上把每个细胞计算诊断出来。医生现在很简单，拿着手机，不管是否上班，只要点一下细胞，就可以进行复核。每个病例申请单，通过二维码唯一化。”

兰丁细胞云平台填补基层缺乏病理医生的空白,把85%的工作交给兰丁机器人,15%再由医生复核。

“宫颈癌筛查只要坚持做，运用好的工具，对中国是有帮助的。”孙小蓉表示，加拿大1955年开始做宫颈癌筛查，当时发病率十万分之三十左右，经过十年左右的努力，发病率降到十万分之二。2001年她从加拿大回来，在湖北省武汉市汉南区每年做筛选，普查结果显示阳性检出率明显降低，原来平均死两到三人，到现在八年没有一个人死于宫颈癌。