張?zhí)磔x,鐘 正,龍 曦,黃志峰,范偉雄(通信作者)
(梅州市人民醫(yī)院放射科 廣東 梅州 514031)
疲勞是造成放射科醫(yī)生發(fā)生醫(yī)療錯(cuò)誤的重要因素之一[1]。對(duì)于放射科醫(yī)生而言,長(zhǎng)時(shí)間高度集中注意力對(duì)影像圖像進(jìn)行閱片,極易產(chǎn)生視覺(jué)疲勞及注意力不集中,由此造成的誤診或漏診屢見(jiàn)不鮮[2]。住培醫(yī)生是放射科承擔(dān)大量閱片診斷工作的一線(xiàn)人員,準(zhǔn)確診斷肋骨骨折是其必須掌握的核心技能之一。然而,隨著醫(yī)院診療量的劇增,放射科閱片負(fù)荷及工作時(shí)長(zhǎng)顯著增加,使得住培醫(yī)生常處于滿(mǎn)負(fù)荷工作的疲勞狀態(tài),導(dǎo)致漏診或誤診肋骨骨折的情況時(shí)有發(fā)生。近年隨著AI 算法的不斷發(fā)展,AI 輔助診斷軟件在提升住培醫(yī)生疾病診斷效能方面展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景[3-4]。因此,本研究將探討AI 輔助軟件對(duì)疲勞狀態(tài)下住培醫(yī)生檢出肋骨骨折的提升作用,旨在為AI 在住培醫(yī)生閱片工作中的應(yīng)用推廣提供依據(jù)。
回顧性分析2021 年1 月—2022 年5 月在梅州市人民醫(yī)院接受胸部CT 檢查的86 例肋骨骨折患者,其中男53 例,女33 例,年齡17 ~96 歲,均齡(52.85±14.76) 歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①患者接受胸部CT 檢查,且圖像清晰無(wú)明顯偽影;②患者臨床資料及CT 圖像數(shù)據(jù)完整;③存儲(chǔ)于PACS系統(tǒng)的CT薄層圖像,能夠被AI軟件識(shí)別及處理。排除標(biāo)準(zhǔn):①曾接受肋骨手術(shù)治療的患者;②無(wú)肋骨骨折或骨折條數(shù)≥6 條的患者。
采用西門(mén)子SOMATOM Dedinition As CT 掃描儀進(jìn)行胸部CT 掃描。患者檢查時(shí)采用仰臥位,在吸氣末單次屏氣完成全部掃描。檢查參數(shù)為:管電流設(shè)置為自動(dòng)毫安秒,管電壓120 kV,準(zhǔn)直寬度128×0.6 mm,重建矩陣512×512,重建層厚1 mm。
肋骨骨折的參照標(biāo)準(zhǔn)制定流程如下:由兩名主治醫(yī)生共同對(duì)胸部CT 閱片,確定患者的肋骨骨折情況,包括肋骨骨折的位置、數(shù)目(其中陳舊性骨折不納入分析)。然后,將閱片結(jié)果交給一名主任醫(yī)生進(jìn)行最后閱片確定為肋骨骨折參照標(biāo)準(zhǔn)。
受試者為放射科基地住培醫(yī)生(從事影像診斷工作18 個(gè)月),閱片前由帶教老師對(duì)其進(jìn)行肋骨骨折影像教學(xué)及AI 軟件使用方法培訓(xùn)。住培醫(yī)生按以下三種閱片模式進(jìn)行閱片:①A 模式:住培醫(yī)生在正常狀態(tài)下(即白天工作時(shí)間的前兩小時(shí))獨(dú)立對(duì)每個(gè)患者的胸部CT 進(jìn)行閱片及診斷,并記錄每個(gè)患者肋骨骨折的數(shù)目、部位及閱片時(shí)間。閱片時(shí)間定義為打開(kāi)圖像至完成診斷關(guān)閉圖像。②B 模式:受試者在疲勞狀態(tài)下(即一天工作滿(mǎn)8 小時(shí)后)獨(dú)立對(duì)每個(gè)患者的胸部CT 進(jìn)行再次閱片及診斷。③C 模式:受試者在疲勞狀態(tài)下借助AI 輔助軟件胸部骨折CT 人工智能影像輔助檢測(cè)軟件v1.0,上海聯(lián)影智能醫(yī)療科技有限公司)對(duì)每個(gè)患者的胸部CT 進(jìn)行再次閱片及診斷,見(jiàn)圖1。三種閱片模式之間間隔4 周。
圖1 胸部骨折CT 人工智能影像輔助檢測(cè)軟件
采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(± s)表示,采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)(n)、百分率(%)表示,采用χ2檢驗(yàn)。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
按照肋骨骨折參考標(biāo)準(zhǔn),86 例患者共檢出175 條肋骨骨折,平均(2.03±1.02)條。
住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下獨(dú)立閱片對(duì)肋骨骨折的檢出率低于正常狀態(tài)獨(dú)立閱片,閱片時(shí)間長(zhǎng)于正常狀態(tài)獨(dú)立閱片,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下應(yīng)用AI 輔助閱片對(duì)肋骨骨折的檢出率高于疲勞狀態(tài)獨(dú)立閱片,閱片時(shí)間短于疲勞狀態(tài)獨(dú)立閱片,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下應(yīng)用AI 輔助閱片對(duì)肋骨骨折的檢出率已超過(guò)其正常狀態(tài)的水平,閱片時(shí)間短于其正常狀態(tài)閱片,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 住培醫(yī)生不同閱片模式對(duì)肋骨骨折的檢出效能比較
在臨床工作中,由于放射科醫(yī)生疲勞導(dǎo)致的誤診或漏診屢見(jiàn)不鮮,極易引發(fā)醫(yī)療糾紛[5]。本研究發(fā)現(xiàn),住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下獨(dú)立閱片對(duì)肋骨骨折的檢出率低于正常狀態(tài)獨(dú)立閱片,且閱片時(shí)間長(zhǎng)于正常狀態(tài)獨(dú)立閱片,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。分析原因?yàn)椋豪吖菙?shù)量眾多,形態(tài)獨(dú)特,且部分肋骨骨折隱匿,住培醫(yī)生即使在正常狀態(tài)下,也需要集中注意力逐層觀(guān)察CT 薄層圖像,并結(jié)合不同圖像重建方式詳細(xì)觀(guān)察肋骨的解剖結(jié)構(gòu),才能盡量減少漏診和誤診[6-7]。在疲勞狀態(tài)下,住培醫(yī)生由于疲勞后認(rèn)知能力、注意力下降及視覺(jué)疲勞等原因,更加難以集中注意力進(jìn)行CT 圖像的觀(guān)察,導(dǎo)致對(duì)肋骨骨折的檢出率顯著降低,閱片時(shí)間明顯延長(zhǎng)。上述結(jié)果與王亮等[8]研究結(jié)果類(lèi)似,其研究發(fā)現(xiàn)住培醫(yī)生在正常狀態(tài)和疲勞狀態(tài)下對(duì)肺結(jié)節(jié)的檢出靈敏度分別為46.21% 和40.36%,疲勞狀態(tài)下較正常狀態(tài)下對(duì)肺結(jié)節(jié)的檢出靈敏度顯著降低,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
史丹迪等[9]研究結(jié)果顯示,住院醫(yī)師應(yīng)用AI 診斷肋骨骨折的靈敏度和準(zhǔn)確性高于住院醫(yī)師獨(dú)立閱片。董浩等[10]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),低年資醫(yī)生應(yīng)用AI 診斷肋骨骨折的靈敏度顯著高于醫(yī)生單獨(dú)閱片,且閱片時(shí)間顯著減少。劉想等[11]研究發(fā)現(xiàn),AI+醫(yī)師聯(lián)合閱片的肋骨骨折檢出靈敏度顯著優(yōu)于醫(yī)師單獨(dú)閱片(患者層面:89.66%vs.63.46%,P<0.001;肋骨層面:83.36%vs.61.18%,P<0.001),提示AI 輔助軟件有助于提高住院醫(yī)師在CT 圖像上對(duì)肋骨骨折的檢出能力。本研究結(jié)果與上述結(jié)果類(lèi)似,本研究發(fā)現(xiàn)住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下應(yīng)用AI 輔助閱片對(duì)肋骨骨折的檢出率高于疲勞狀態(tài)獨(dú)立閱片,閱片時(shí)間短于疲勞狀態(tài)獨(dú)立閱片,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。分析原因?yàn)椋鹤∨噌t(yī)生因疲勞狀態(tài)導(dǎo)致檢出肋骨骨折的能力減弱,而AI 軟件通過(guò)智能算法,能夠幫助住培醫(yī)生快速、精準(zhǔn)定位發(fā)生骨折的肋骨,提升對(duì)肋骨骨折的檢出率的同時(shí),提高診斷效率,節(jié)省閱片時(shí)間[12-13]。值得注意的是,本研究還發(fā)現(xiàn),住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下應(yīng)用AI 輔助閱片對(duì)肋骨骨折的檢出率已超過(guò)其正常狀態(tài)的水平,閱片時(shí)間短于正常狀態(tài)閱片,差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),該結(jié)果與王亮等[8]研究結(jié)果相符。
本研究的局限性:首先,本研究為單中心分析,樣本量相對(duì)較少,有待今后開(kāi)展多中心大樣本研究進(jìn)一步驗(yàn)證結(jié)果。其次,本研究?jī)H分析了AI 軟件對(duì)住培醫(yī)生的輔助診斷效能,而對(duì)于實(shí)習(xí)醫(yī)生、主治醫(yī)生等不同年資醫(yī)生的輔助價(jià)值尚不清楚,有待進(jìn)一步深入研究。
綜上所述,住培醫(yī)生疲勞狀態(tài)下對(duì)肋骨骨折的檢出效能較正常狀態(tài)顯著降低,但在AI 輔助下能顯著提升疲勞狀態(tài)住培醫(yī)生檢出肋骨骨折的效能,甚至超過(guò)其正常狀態(tài)下的水平。
影像研究與醫(yī)學(xué)應(yīng)用2023年15期