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胸片曝光2023最新趋势解析1

陈立新 2025-11-01 20:34:34

每经编辑｜陈淋

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AI赋能(neng)，智(zhi)能诊断(duan)引领新纪(ji)元

2023年(nian)，人工智(zhi)能（AI）已经(jing)不再(zai)是科技界(jie)遥(yao)不可(ke)及的“未来时(shi)”，而是深刻改变(bian)各行各业(ye)的“现(xian)在(zai)进行(xing)时(shi)”。在医(yi)学(xue)影(ying)像领(ling)域，尤其(qi)是胸片(pian)曝光技术(shu)，AI的融(rong)入(ru)正(zheng)以(yi)前所(suo)未(wei)有的速(su)度和深(shen)度，重塑着诊(zhen)断的流程和(he)效率(lv)，为医(yi)生和(he)患者(zhe)带来了(le)革(ge)命性(xing)的体(ti)验(yan)。

1.AI辅助诊(zhen)断：从(cong)“辅(fu)助(zhu)”到(dao)“协同”的(de)飞跃

过(guo)往(wang)，AI在胸片(pian)曝光(guang)中的应(ying)用(yong)更多地(di)被视(shi)为一种(zhong)“辅(fu)助(zhu)”工(gong)具，主要用(yong)于(yu)筛查(cha)、病(bing)灶(zao)标(biao)记等环(huan)节。2023年(nian)的(de)趋势表明，AI正朝(chao)着“协(xie)同”的(de)方向(xiang)迈进(jin)。这意味着AI不再仅仅是被(bei)动地接收(shou)影像(xiang)，而是(shi)能够主动(dong)参与(yu)到(dao)诊断过(guo)程中，与(yu)医(yi)生形(xing)成一(yi)种更(geng)紧密(mi)的合(he)作关系。

更(geng)精(jing)细的病(bing)灶识(shi)别与(yu)量(liang)化：新一(yi)代(dai)AI算法在模型(xing)训(xun)练(lian)上(shang)，融(rong)合了(le)海量、多(duo)样(yang)化的(de)病例数据(ju)，并(bing)不(bu)断优化(hua)卷积神(shen)经网(wang)络(luo)（CNN）等深度(du)学习模型(xing)。这使(shi)得AI在识别微小(xiao)结节(jie)、早期(qi)病变，甚(shen)至(zhi)是那些肉(rou)眼难以察(cha)觉的(de)细微(wei)异(yi)常(chang)方面(mian)，表现出(chu)惊(jing)人(ren)的(de)精准(zhun)度。更重要(yao)的(de)是，AI能(neng)够对病(bing)灶进行精确的(de)量(liang)化(hua)，例如(ru)计算结节的(de)大小、密(mi)度、边(bian)缘(yuan)形(xing)态等(deng)，为疾病的定性(xing)和分级提供了(le)客(ke)观(guan)、量(liang)化的依(yi)据。

这对于肺结(jie)节的(de)良恶性判(pan)断、肿瘤的(de)生(sheng)长(zhang)速度(du)评估等，具(ju)有极(ji)其重(zhong)要的(de)临床价值。减少漏诊与误诊：医(yi)生(sheng)在(zai)面对海量(liang)影像时(shi)，疲劳和(he)主观(guan)判断(duan)难(nan)免(mian)会带来漏诊或误(wu)诊的(de)风险。AI作(zuo)为第(di)二双(shuang)眼睛(jing)，能够(gou)对(dui)每一张(zhang)影(ying)像(xiang)进(jin)行严格(ge)的“复(fu)核(he)”，其不知(zhi)疲倦(juan)的特(te)性保(bao)证了诊(zhen)断的一致性。

尤(you)其是在基层(ceng)医疗机构(gou)，由于(yu)影像(xiang)科医生数(shu)量有限，AI的(de)介入可以(yi)极大(da)地(di)提(ti)升诊断(duan)的(de)准(zhun)确(que)性和(he)效率(lv)，有效弥补了医(yi)疗资源的不足(zu)。智(zhi)能化报告生(sheng)成：传统的影像报(bao)告撰(zhuan)写耗时(shi)耗(hao)力(li)。2023年的(de)AI系(xi)统已经能够(gou)根据(ju)影像分(fen)析(xi)结果(guo)，自动(dong)生成(cheng)初步(bu)的(de)影(ying)像(xiang)报告，包(bao)括病灶描述、初(chu)步诊断意(yi)见等。

医生(sheng)只需在此(ci)基础(chu)上(shang)进行审(shen)核和修(xiu)改(gai)，便可(ke)大大缩(suo)短报告(gao)的(de)撰(zhuan)写时(shi)间(jian)，将(jiang)更多(duo)精(jing)力(li)投入(ru)到与(yu)患者的沟(gou)通和治(zhi)疗方案(an)的制定(ding)上。这不(bu)仅提高了(le)工作效率，也(ye)使(shi)得报(bao)告的标(biao)准(zhun)化(hua)程(cheng)度(du)得到(dao)提升。预(yu)测性诊断与(yu)风(feng)险(xian)评估：随着AI算(suan)法的不断进化(hua)，其应(ying)用已(yi)不再(zai)局(ju)限于(yu)对(dui)现有(you)病灶的识(shi)别(bie)，更(geng)开始拓展(zhan)到对(dui)未来疾(ji)病风险(xian)的预测。

通(tong)过分(fen)析影像(xiang)中存(cun)在(zai)的细微征象，结(jie)合患(huan)者的(de)其他(ta)临(lin)床信(xin)息，AI能够评估(gu)个体罹患某(mou)种疾病（如肺(fei)气(qi)肿(zhong)、慢性(xing)阻塞(sai)性肺(fei)疾病等）的(de)风(feng)险(xian)，从(cong)而(er)为早(zao)期干预和(he)预防(fang)性治(zhi)疗提(ti)供(gong)科(ke)学依(yi)据(ju)。

2.AI与(yu)数(shu)字成像(xiang)技术的融合：高(gao)质(zhi)量(liang)影像(xiang)的基(ji)石

AI的强大(da)能力离(li)不开(kai)高质量(liang)的影(ying)像数(shu)据支(zhi)持(chi)。2023年(nian)，胸片(pian)曝光(guang)的(de)数字化(hua)技术与AI的融合(he)，共同推动着影(ying)像质(zhi)量(liang)的飞跃(yue)。

数字(zi)射线(xian)探测(ce)器(qi)（DR）的普及(ji)与(yu)优(you)化：传(chuan)统(tong)的胶片(pian)成(cheng)像(xiang)已被(bei)全数(shu)字(zi)化的DR系(xi)统(tong)所取代(dai)。DR技术(shu)能够(gou)直接(jie)将(jiang)X射线转(zhuan)化为数(shu)字(zi)信号(hao)，省去(qu)了显(xian)影过(guo)程，提(ti)高了(le)成像(xiang)速度(du)和图像质量。2023年(nian)，DR技术在灵(ling)敏度、空间分辨(bian)率和动态范围(wei)等方(fang)面持续(xu)优(you)化，能够(gou)捕(bu)捉到(dao)更多(duo)细节，为AI的(de)精准(zhun)分析提供(gong)了更优质的“原(yuan)材料”。

图像(xiang)后处(chu)理(li)技术的精进(jin)：即(ji)使是同一台设(she)备(bei)，不(bu)同的图(tu)像后处理(li)算法(fa)也会(hui)产(chan)生截(jie)然(ran)不同的视觉效(xiao)果。2023年(nian)，针对胸(xiong)片(pian)图(tu)像的(de)后(hou)处理(li)技(ji)术(shu)更加成熟(shu)，包括降噪、锐(rui)化(hua)、边缘(yuan)增强(qiang)、对比(bi)度调节(jie)等(deng)，旨在(zai)最大(da)程度地突(tu)出(chu)病(bing)灶，抑制伪影，使(shi)AI算(suan)法更容(rong)易识别和分析(xi)。一些(xie)先进的系(xi)统甚(shen)至能够实现(xian)“一(yi)键优化”，根(gen)据预设的AI分析(xi)需求，自动调整(zheng)图像参(can)数(shu)。

多模(mo)态影像(xiang)融合的(de)探(tan)索：除了胸片(pian)，CT、MRI等(deng)其(qi)他(ta)影像(xiang)模(mo)态在(zai)胸部(bu)疾病的(de)诊断(duan)中也扮(ban)演着重要角色。2023年(nian)，AI在多模态影(ying)像融(rong)合(he)方(fang)面的研究取得(de)显著(zhu)进展。通(tong)过(guo)将(jiang)胸(xiong)片、CT等(deng)信息进行(xing)整合分(fen)析(xi)，AI能够(gou)提(ti)供(gong)一个更(geng)全(quan)面、更立体的疾病视(shi)图，从而提(ti)高诊断(duan)的(de)准(zhun)确(que)性和鉴(jian)别诊(zhen)断(duan)能力(li)。

例(li)如(ru)，对(dui)于一些在(zai)胸(xiong)片上(shang)不明(ming)显(xian)的病灶(zao)，可以(yi)通(tong)过CT进行进(jin)一步的明确，AI的(de)融(rong)合(he)分析能(neng)够帮助医生更(geng)快速地(di)做出决(jue)策。

3.挑(tiao)战与展望(wang)：AI在(zai)胸(xiong)片曝光中(zhong)的可持续发展(zhan)

尽管(guan)AI在(zai)胸片曝光领(ling)域(yu)的(de)应(ying)用前景(jing)广阔(kuo)，但挑战依(yi)然存(cun)在。数(shu)据的质量和标(biao)注的准确性是AI模型(xing)训练的关(guan)键；算(suan)法(fa)的“黑箱”问题需要(yao)进一(yi)步解释，以增强(qiang)医生的(de)信任度(du)；伦理(li)和(he)法(fa)规的规范(fan)也需(xu)要跟(gen)上(shang)技术发展的步伐。

展望未来(lai)，AI将更加深(shen)入地融入胸(xiong)片曝光(guang)的每一个环节(jie)，从(cong)设备(bei)优化、图(tu)像采(cai)集(ji)、智能分(fen)析，到报告生成(cheng)、辅(fu)助决(jue)策(ce)，甚至参与(yu)到(dao)远程医(yi)疗和(he)教(jiao)学培训(xun)中(zhong)。AI与(yu)医(yi)生(sheng)之间(jian)的协(xie)同(tong)将(jiang)更加(jia)默契，共同为患者(zhe)提供更精准、更高效、更个性(xing)化的医疗(liao)服务(wu)。2023年，我们正站在(zai)AI驱(qu)动的影像诊(zhen)断新纪元(yuan)的(de)开(kai)端，其变(bian)革(ge)性(xing)的力量(liang)将持(chi)续(xu)释放(fang)，引领胸(xiong)片曝光技(ji)术迈向一个更(geng)加(jia)智(zhi)能(neng)、更(geng)加美(mei)好的(de)未来(lai)。

低剂量成像与(yu)技术(shu)革(ge)新(xin)，守护健康“零(ling)”负担

在(zai)追求(qiu)诊(zhen)断精度(du)和(he)效率的如何(he)最大(da)程度地降低X射(she)线辐(fu)射对患者的(de)潜在风险，成为胸(xiong)片曝光技(ji)术(shu)发展的(de)重要(yao)方向(xiang)。2023年(nian)，低(di)剂量成(cheng)像(xiang)技(ji)术(shu)取得了突破性(xing)进展(zhan)，与数字化(hua)、AI等(deng)技(ji)术(shu)的(de)结(jie)合，共同(tong)构(gou)筑起(qi)一(yi)道守护健康的(de)“零”负担(dan)防线。

1.低(di)剂量成(cheng)像(xiang)：精准(zhun)诊(zhen)断与辐射安(an)全的双重(zhong)奏

X射(she)线作(zuo)为一种电(dian)离(li)辐(fu)射，虽(sui)然在医学(xue)诊断中发(fa)挥(hui)着不(bu)可替代(dai)的作用(yong)，但长期(qi)或高剂量(liang)暴露(lu)确实(shi)存在潜在(zai)的健康(kang)风险(xian)。因此(ci)，在(zai)保证诊断(duan)信息完(wan)整的前提下(xia)，尽(jin)可(ke)能降(jiang)低(di)X射(she)线剂(ji)量，是影像(xiang)技术发展(zhan)的(de)重(zhong)要目(mu)标(biao)。

量(liang)子(zi)探(tan)测(ce)器(qi)技术(shu)：2023年，新(xin)一代量子(zi)探测器(qi)技术的(de)发展为低剂量(liang)成(cheng)像注入了新(xin)的活力。这(zhe)类(lei)探(tan)测器(qi)能够更有效(xiao)地捕捉(zhuo)X射(she)线(xian)光子，将信息(xi)转(zhuan)化为(wei)数字(zi)信号(hao)的效率(lv)更高，这(zhe)意味(wei)着在(zai)更低(di)的(de)X射(she)线(xian)剂量下(xia)，依然(ran)能够获得(de)足(zu)够清(qing)晰的(de)图(tu)像。一(yi)些先进的(de)量子探(tan)测(ce)器还(hai)具备(bei)“直(zhi)接(jie)转(zhuan)换”的能(neng)力(li)，减少了能量损失(shi)，进(jin)一(yi)步提(ti)升了图像(xiang)质量。

去噪(zao)与图(tu)像重(zhong)建算法：剂量(liang)降(jiang)低(di)必然会(hui)带来(lai)图(tu)像信噪(zao)比的下(xia)降，即图(tu)像会变(bian)得(de)更加(jia)“粗(cu)糙(cao)”，出现更多(duo)的噪声(sheng)。2023年，先进(jin)的去噪算法(fa)和图像重(zhong)建技术(shu)，尤其(qi)是基(ji)于(yu)AI的(de)深度(du)学习去噪(zao)算(suan)法(fa)，表现出了(le)惊人的(de)效(xiao)果。这(zhe)些算法(fa)能(neng)够智(zhi)能地(di)识(shi)别和(he)去(qu)除噪(zao)声，同(tong)时保(bao)留(liu)图(tu)像中的关(guan)键诊(zhen)断(duan)信(xin)息，使(shi)得(de)低剂量(liang)图像(xiang)的质量(liang)能(neng)够(gou)媲美甚至(zhi)超越(yue)传(chuan)统剂(ji)量下的图(tu)像。

AI的介(jie)入，让“鱼(yu)与(yu)熊掌(zhang)”——低(di)剂量(liang)和(he)高(gao)质量(liang)，兼得(de)成为(wei)可(ke)能。迭代(dai)重建(jian)（IR）技术的深(shen)化(hua)应(ying)用：迭代重建技(ji)术通过(guo)对(dui)图像进行多次(ci)迭代运算(suan)，来(lai)优(you)化(hua)图(tu)像质(zhi)量，减(jian)少噪(zao)声(sheng)和(he)伪影(ying)。2023年，迭代重(zhong)建技术在胸片(pian)曝光(guang)领(ling)域(yu)的(de)应(ying)用更加广(guang)泛(fan)和成熟(shu)，特别(bie)是其“低剂(ji)量迭代重建(jian)”模式，能够显(xian)著减(jian)少所(suo)需(xu)的X射线(xian)剂量(liang)，同时保(bao)持良(liang)好(hao)的(de)诊(zhen)断性(xing)能。

不(bu)同(tong)厂(chang)商根(gen)据(ju)自(zi)身(shen)设备和(he)算法特(te)点(dian)，推出(chu)了各(ge)自的迭代(dai)重(zhong)建解(jie)决方(fang)案(an)，为(wei)临床提供了(le)更多(duo)选(xuan)择。对比度增(zeng)强技术：在(zai)低剂(ji)量成像中(zhong)，图像(xiang)的(de)对比度(du)可能会(hui)有所下(xia)降，影(ying)响对(dui)软组织或微小(xiao)病变的(de)识(shi)别。2023年，一些(xie)新的图像(xiang)处理(li)技术致力于增(zeng)强图像对比度(du)，例如(ru)“虚拟单能谱”技术，通过模(mo)拟不同能(neng)量下(xia)的X射线成(cheng)像效(xiao)果，来突出特定(ding)组织的对比度，从而(er)帮助(zhu)医生(sheng)更(geng)清晰地观(guan)察(cha)肺部(bu)纹理、血管等结构。

2.技(ji)术革(ge)新：驱(qu)动(dong)胸片(pian)曝光(guang)的(de)边界(jie)拓展

除(chu)了(le)低剂量成(cheng)像，2023年胸(xiong)片曝光技(ji)术还在其(qi)他(ta)方面展(zhan)现(xian)出蓬勃的创新(xin)活力(li)，不断拓展影像(xiang)诊断的边界。

数字(zi)化胃肠(chang)造影(ying)（DIGIRAY）等新(xin)应(ying)用：虽然“胸片”通(tong)常指胸部(bu)X光，但广(guang)义上(shang)的X光(guang)技(ji)术(shu)也(ye)在(zai)不断(duan)革(ge)新。一些(xie)新的(de)技术(shu)和应(ying)用，例如结合了(le)低(di)剂量和(he)高分(fen)辨率(lv)的(de)数(shu)字化胃肠造影(ying)（DIGIRAY），以及(ji)针对特(te)定部(bu)位(wei)（如(ru)乳腺(xian)钼靶）的(de)数字成(cheng)像技术(shu)，都在(zai)不断(duan)进(jin)步。

它们(men)借鉴(jian)了胸(xiong)片(pian)曝光的(de)先进经验(yan)，并(bing)在各自(zi)领域实(shi)现突破。多功能一体化(hua)设(she)备：传(chuan)统(tong)的X光设备可(ke)能功能(neng)单一(yi)，而2023年(nian)，市场(chang)上(shang)涌现(xian)出更多(duo)集多种(zhong)功能(neng)于(yu)一体的(de)数(shu)字(zi)化(hua)X光机。这些(xie)设(she)备(bei)可能集(ji)成了立式、卧式两(liang)种拍(pai)摄模式，支持不(bu)同的(de)探测(ce)器类型，并(bing)预装了多(duo)种AI辅助(zhu)诊(zhen)断软件。

这种一体化(hua)设(she)计(ji)，不仅提高了设备(bei)的(de)使用(yong)效率，也(ye)为医疗(liao)机构提供了更(geng)灵活(huo)的(de)解决方(fang)案。云(yun)端影像管(guan)理与(yu)远(yuan)程(cheng)诊断：随着(zhe)云(yun)计(ji)算和(he)5G技术(shu)的(de)发(fa)展，影(ying)像数据的(de)存储(chu)、传输和共(gong)享变(bian)得更(geng)加便捷。2023年(nian)，云端影像管理(li)平台越来越普(pu)及，患者的影像(xiang)资料可以安全(quan)地存(cun)储在云端，方便(bian)医生随时随地(di)进行(xing)调阅(yue)和(he)分析。

这对(dui)于(yu)实现远程(cheng)诊断、专(zhuan)家(jia)会诊(zhen)，尤其(qi)是在(zai)偏远(yuan)地区，具有(you)划时代的(de)意义(yi)。AI算法(fa)也可(ke)以(yi)部署在(zai)云端(duan)，为远程医疗(liao)提供强大(da)的(de)技术支持。“无屏”影像技(ji)术(shu)的探(tan)索：尽(jin)管目前(qian)仍处(chu)于(yu)早期探(tan)索(suo)阶段(duan)，但一些关(guan)于“无(wu)屏”影(ying)像技(ji)术的研究正在(zai)进行(xing)，例如(ru)通过光(guang)子计数探测(ce)器等技术，在(zai)极低(di)的(de)剂量下实(shi)现(xian)高(gao)分(fen)辨(bian)率成像，未(wei)来(lai)可能对现(xian)有(you)成(cheng)像模式带(dai)来(lai)颠覆性的影(ying)响。

3.临床(chuang)应(ying)用与(yu)未(wei)来(lai)展望：从“发现(xian)”到“预(yu)测(ce)”的升(sheng)级(ji)

2023年(nian)的胸片(pian)曝光技术(shu)，正引领着(zhe)临床应用从“发(fa)现(xian)”疾病向“预测(ce)”疾病转变(bian)。

早期(qi)筛查的精(jing)准化(hua)：对于(yu)肺癌、肺结(jie)核等(deng)常见胸部疾病，低剂(ji)量胸(xiong)片结合(he)AI筛查，能够(gou)更早、更(geng)准确(que)地发现(xian)病灶，为(wei)患者(zhe)争(zheng)取(qu)宝(bao)贵(gui)的治疗时间。慢(man)病管理的(de)精细化：对于慢阻肺(fei)（COPD）、间(jian)质性(xing)肺病等(deng)慢(man)性(xing)肺(fei)部(bu)疾病(bing)，持续(xu)的低剂量影像监测，结(jie)合(he)AI对疾(ji)病进展的(de)评(ping)估，能(neng)够帮助医生更精细(xi)地管理患(huan)者(zhe)病情(qing)，及(ji)时调整(zheng)治疗(liao)方案。

健康管理(li)的普惠(hui)化(hua)：随(sui)着(zhe)技(ji)术的成熟(shu)和成本的降(jiang)低，低(di)剂量胸片有望(wang)在健(jian)康体(ti)检(jian)中得到(dao)更(geng)广泛的(de)应用(yong)，让更(geng)多人(ren)群享受(shou)到(dao)低辐(fu)射(she)、高精(jing)度(du)的影像诊(zhen)断服(fu)务，实(shi)现健(jian)康管(guan)理(li)普(pu)惠化。

总而(er)言之(zhi)，2023年胸(xiong)片曝光技术(shu)的最新趋(qu)势，以AI智(zhi)能诊(zhen)断(duan)为(wei)核心(xin)驱(qu)动，以(yi)低(di)剂量(liang)成像为安(an)全(quan)基石，并(bing)融合(he)了数字(zi)化(hua)、云(yun)端(duan)化等(deng)前沿(yan)技(ji)术(shu)。这些革新(xin)不仅(jin)提升(sheng)了诊断的(de)精准(zhun)度和(he)效(xiao)率(lv)，更(geng)重(zhong)要(yao)的(de)是，它(ta)以“零”辐射(she)或极低辐射的姿态(tai)，将对健康的(de)守护推(tui)向了一个(ge)新的高度。

未来(lai)，我们(men)可以(yi)期待(dai)胸片曝光技术(shu)在疾病的(de)早期(qi)预(yu)警(jing)、精准治(zhi)疗(liao)以及个体化健(jian)康管理方面，扮(ban)演更加重要(yao)的(de)角色(se)，为(wei)人类健(jian)康(kang)福(fu)祉贡献更(geng)多力(li)量。

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图片来源：每经记者钱应华摄