AI精準打擊 腦部腫瘤細胞無所遁形

2024-10-18

根據衛福部統計資料,腦瘤雖然不在十大癌症之列,但腦瘤無論為良性或惡性,皆可能侵犯到腦部周圍組織,造成症狀影響生命功能,且腦瘤型態多樣,有些為硬質,部分又帶有囊泡,讓腦瘤在影像掃描成像的邊界模糊,導致醫師圈註過程不容易辨識,使得腦瘤難以完全清除。

陽明交大生醫光電研究所特聘教授吳育德團隊,偕同臺北榮總放射科的權威醫師郭萬祐與加馬刀團隊,利用雙參數磁振造影腦瘤影像(T1W+C與T2W),共同開發出能快速、精準輔助醫師判讀圈註聽神經瘤、腦膜瘤與腦移轉瘤等主要腦瘤的人工智慧(AI)系統來讓醫師治療過程更有效率。

這套AI和醫療結合的「DeepBT(Deep Brain Tumor) 人工智慧腦瘤輔助偵測系統」原本是吳育德接下國科會(前科技部)「醫療影像之巨量資料研究專案計畫」內研發的項目,後續又陸續申請兩項國科會科研創業計畫,也推動著吳育德、郭萬祐「順其自然」的走上創業這條路,「智德萬生醫科技」於2023年誕生,「我們希望利用人工『智』能,讓腦瘤患者『得』(德)到郭『萬』祐醫師的醫療服務。」吳育德打趣說。

他進一步說明,腦瘤圈註十分仰賴經驗,手術前必須圈定腦瘤生長範圍,以免手術過程傷到正常細胞,或未能將病灶去除乾淨。以臺北榮總為例,每次手術前必須召開放射腫瘤科、神經放射科、神經外科的跨科共識會議,評估多張腦部磁振影像後以人工圈選來確保精準治療,也必須持續追蹤,所花費的人力與時間成本甚為可觀。

而且每個醫師所圈註的範圍與邊界認定會根據個人經驗及能力有所不同,影響手術後結果。吳育德表示,倘若個別醫師已存在差異,更遑論各家醫院、城鄉之間會存在著怎樣的落差。於是吳教授團隊研發的AI輔助系統,希望在臨床上能透過AI科技排除人為因素影響,使圈註結果趨近一致,儘可能確保病患皆能受到同樣優良的醫療品質,就「好像每個手術間裡都有郭萬祐醫師的分身在旁助力一樣」。

要達到這樣的理想,團隊找上擁有30年腦瘤臨床經驗的臺北榮總合作,藉由匯入高達三百萬張以上的影像資料來訓練AI背後的演算法。要深談細節時,吳育德分享箇中要訣:「量要大之外,拿到資料的時候當下還不一定能用。」團隊先得檢核每張影像是否圈註正確,再跨過不同磁振掃描機台的藩籬,最終還要設計適當的AI模型,處理完這些「前期作業」AI模型訓練才能順利展開,否則只是淪為「Garbage in, garbage out」。

這段繁瑣的準備工程對吳育德來說就跟做學術研究一樣,習以為常,不過如今身分從學者轉為公司創立者時,必須要朝向商業化思考,跳脫過去全神專注於研究的習慣。只是如何將自家好產品銷售出去,往往是這些教授級新手創業家的第一道修練關卡,他忍不住大嘆:「真正困難的東西往往跟技術無關,當教授還比較簡單!」

再優秀的產品,懂得賣才是王道。尤其醫材類新創企業需有足夠資本長時間投入,「智德萬生醫」從計畫孵育至公司成立以來累積高達3000萬元以上的研發成本,在正式取得FDA認證,得以展開市場銷售、應用前,被錢追著跑的創業者壓力絕對不容小覷。吳育德身為投入校園衍生新創的教授之一,他常常以過來人身分和同樣抱持夢想的教授同仁聊當中甘苦,他總說創業條件其中一項包括自己的人格特質是否能屈能伸,可以接受種種壓力與挫折。

有可能關乎金錢,也關乎年紀,吳育德認為「這是人生唯一的創業機會」,如果失敗將難以重來,因此他懷著背水一戰的決心,和領域內代表人物進行強強合作。

除了邀請20多年的老戰友郭萬祐醫師擔任公司董事長,還找來了商界經驗豐富的王富民擔任公司策略長,為公司的發展注入一劑強心針,並進駐陽明交大育成中心(現產學共創處負責單位之一)結合校園資源帶起母校原生研發成果的無限可能,以及與各大醫療機構合作,還有資訊系統廠商共組成策略聯盟,積極伸出觸角將應用落地。

另外,曾任交大思源基金會董事與陽明大學研發長的吳育德,深知陽明交大校友群於企業界的力量,就他個人觀察,覺得稍微可惜的是自合校以來,在共同推動「智慧醫療」的大架構下,多數擁有科技背景的校友對醫療領域的認識仍有待深化。他很期待未來若多促進學校與校友的強項互動,方能產學成果遍地開花,發揮一加一大於二的價值。

目前「DeepBT」2023年7月已通過TFDA認證,且美國FDA認證亦展開申請,預計2025年中通過。這段等待的日子吳育德團隊並不打算放慢腳步,他們建立在AI判讀腦瘤系統所奠定的基礎之上,密集開發更多腦科學和科技應用產品,吳育德俏皮的賣了個關子:「大腦能做的事情還很多。」未來將陸續深耕這個領域,造福患者。

原文連結:交大友聲雜誌 人物專訪  / 本校英文官方網站

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