科大研发新型AI医学影像技术 大幅降低99%辐射量

香港科技大学（科大）研究团队研发出一项突破性的人工智能（AI）技术，只需利用极少量X光影像，即可精准建构立体三维（3D）骨骼与器官影像模型，与原先需进行电脑扫描（CT 扫描）的程序相比， 有助病人减少接收99%辐射量。 新技术不但能加强保障病人安全，更可大幅减省医疗成本及轮候CT 扫描的时间，其应用层面涵盖术前规划、手术实时成像及定制植入物等领域。科大团队现正与不同行业伙伴，包括医疗3D打印厂商科能三维技术（医疗）有限公司（科能三维）合作，计划将此技术推展至公营医院。 

CT扫描是常见的医学影像工具，用于医疗诊断、指导手术程序和制作3D骨科与解剖模型以处理畸形、骨折及肿瘤等复杂病况。然而，CT扫描会令患者暴露于高剂量辐射，尤其不利于儿童、孕妇及需要频繁接受检查的长者。

科大突破性3D成像技术：更安全、快速、具成本效益的新方案

不过，由科大电子及计算机工程学系助理教授兼医学成像与影像分析研究中心副主任李小萌教授领导的研究团队所开发的一套创新AI模型，现只需极少量X光影像（相当于CT扫描百分之一或更低的X光扫瞄次数），便可建构出3D骨骼与内脏图像，大幅降低病人接收的辐射量达99%。新技术的优势包括：

•    检查更安全：病人接收的辐射量有效减少95%-99%。 
•    成像速度快：相较CT扫描所需约400至500张X光成像，新技术仅需病人 2至4张X光片，即可于1分钟内生成高清3D骨骼及内脏影像。 
•    成本大减：CT扫描的费用一般是X光检查的6至8倍。 
•    轮候时间缩短：以公立医院为例，优先病人个案轮候CT扫描时间的中位数为3周^*，而X光检查则一般可于数小时内完成。 

技术创新实践：骨科手术规划与新一代植入物

为推动科研成果落地裨益社会，李教授的团队现正与香港首家医疗金属3D打印厂商科能三维合作，将此新技术应用于制作手术规划用的骨骼模型，为病人量身定造植入物，并计划推展至实时手术监测。 

李教授认为这项新技术潜力无限，3D骨骼打印仅为起步点：「在骨科手术中，应用3D打印骨骼模型规划手术的情况越趋普及，故医疗界对高效且具高解晰度的3D重建技术需求殷切。现时我们技术重建得到的3D结果，其中关键解剖结构的准确度约为CT扫描成像的97%，可用作协助医生策划手术流程。未来我们的目标是进一步提升生成3D重建的精准度，以应用到制作骨骼植入物。」她补充，团队正努力拓展把技术拓展至实时手术监测及个性化治疗规划等领域。 

业界领袖及外科医生盛赞AI技术提升病患医疗质量

科能三维创办人兼行政总裁丘荣丰先生表示：「科大这项崭新的AI技术，大大解决了我们在时间上所面对的挑战。以往我们使用CT扫描及人手建构3D骨骼模型需时数日，这还未计算病人轮候CT扫描的等候时间。现时我们可以通过这个创新系统，只需两张X光影像，便可在30秒内生成病人的3D骨骼模型，这对情况紧急的病人来说意义重大。此合作让我们能加快为病人提供解决方案，更令成本降低五至七成，同时提高产品质量。」

私家医院骨科专科医生、科能三维医疗顾问谢龙峰医生表示：「以我行医30年的经验来看，骨科病人需要做CT扫描的情况常见，这项新技术的出现可免除病人进行CT扫描，减低他们需接收的辐射量逾九成，同时准确度高，这对需要频繁检查的儿童、孕妇或长者病患无疑是一大福音。未来我们可以通过此技术，于极短时间取得病人的3D 骨骼结构影像，为他们度身订造合适的植入物，加快其康复进度。」

新技术将于未来数月在一间本地公立医院开展临床试验，若成功的话有机会于明年正式应用此技术。研究团队亦正与其他医院商谈合作，期望将此X光生成3D 骨骼模型的技术应用到心肺成像方面，旨在提供更安全快捷的诊断模式，进一步提升手术前规划与手术程序监测的效率。 

^{*根据医院管理局公布的放射诊断检查轮候时间最新数据}