本書主要從三個(gè)方面科學(xué)、全面、系統(tǒng)的剖析了數(shù)字病理學(xué)。一是數(shù)字病理學(xué)概論,從相關(guān)的概念與術(shù)語、工作流程、質(zhì)量管理、方法驗(yàn)證與培訓(xùn)等方面,為讀者展現(xiàn)出 一個(gè)全面且立體的數(shù)字病理學(xué),使得讀者對數(shù)字病理學(xué)有一個(gè)完整、清晰的認(rèn)識。二是透徹的分析并回顧全球數(shù)字化病理科建設(shè)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合國內(nèi)的實(shí)際情況,作者提出了傳統(tǒng)病理實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字化轉(zhuǎn)換升級之路,為實(shí)現(xiàn)病理室的數(shù)字化與智慧化轉(zhuǎn)型交出了切實(shí)可行的實(shí)施方案。三是圍繞數(shù)字病理學(xué),針對性拓展延伸出遠(yuǎn)程病理學(xué)、數(shù)字病理學(xué)、計(jì)算病理學(xué)、數(shù)字毒理病理學(xué)等不同學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行了全面且深入的闡
述,豐富了數(shù)字病理學(xué)的維度,也拓展了讀者的視野與認(rèn)知。因此,本書特別適合病理從業(yè)人員、醫(yī)療機(jī)構(gòu)管理者和IT工程人員以及行業(yè)管理和監(jiān)督部門人員學(xué)習(xí)和使用。
1.內(nèi)容全面系統(tǒng)。該書對數(shù)字病理學(xué)近年的發(fā)展歷程作了全面梳理,對數(shù)字病理的圖像模式、系統(tǒng)分類、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行架構(gòu)、規(guī)范化驗(yàn)證及臨床應(yīng)用等作了系統(tǒng)化的介紹,幫助讀者對數(shù)字學(xué)知識有了更系統(tǒng)、更全面的了解和認(rèn)識。
2.實(shí)用性強(qiáng)。作者從自己的實(shí)踐出發(fā),對數(shù)字病理學(xué)實(shí)施過程中的質(zhì)量管理、系統(tǒng)平臺構(gòu)建及臨床應(yīng)用等進(jìn)行了深入的解析,并提出了相應(yīng)的措施和實(shí)施辦法。這些都是作者多年來在臨床一線從事遠(yuǎn)程數(shù)字工作的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),難能可貴,對實(shí)施數(shù)字病理項(xiàng)目具有很強(qiáng)的借鑒和指導(dǎo)意義。
3.資料詳實(shí)可靠。該書引用了大量的文獻(xiàn)資料,既有數(shù)字病理學(xué)發(fā)展歷史節(jié)點(diǎn)上的里程碑式的文獻(xiàn),也有關(guān)于臨床應(yīng)用和數(shù)字病理技術(shù)的最新文獻(xiàn)報(bào)道(文獻(xiàn)檢索到2019年6月底)。特別是關(guān)于臨床應(yīng)用的合規(guī)性文件許多都是各國監(jiān)管部門或?qū)W術(shù)機(jī)構(gòu)在其網(wǎng)站發(fā)布的管理規(guī)范或條例,這既反映了作者嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度,同時(shí)也符合數(shù)字病理學(xué)技術(shù)快速發(fā)展對文獻(xiàn)材料時(shí)效性的嚴(yán)格要求。
國務(wù)院印發(fā)的《十四五數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》明確指出,需加快發(fā)展數(shù)字健康服務(wù),推進(jìn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型,加快建設(shè)智慧醫(yī)院,推廣遠(yuǎn)程醫(yī)療,提升互聯(lián)網(wǎng) 醫(yī)療健康服務(wù)水平。而近年來,傳統(tǒng)病理學(xué)也在新興技術(shù)[如全切片圖像(WSI)、機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)、人工智能(AI)等]的沖擊和碰撞下,衍生出數(shù)字病理學(xué)(DP)、遠(yuǎn)程病理學(xué)(TP)等全新領(lǐng)域。置身時(shí)代的洪流之中,全球的病理科都面臨著機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的局面。如何成為時(shí)代的弄潮兒,實(shí)現(xiàn)病理室的數(shù)字化與智慧化轉(zhuǎn)型,成為每一位病理人心中的執(zhí)念。
與此同時(shí),DP是數(shù)字成像技術(shù)與病理學(xué)的結(jié)合應(yīng)用,是當(dāng)今病理學(xué)發(fā)展中的新興領(lǐng)域,它改變了100多年來以顯微鏡為基本觀察工具的病理學(xué)工作模式。DP的顯著特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了診斷工具從顯微鏡到計(jì)算機(jī)屏幕閱片的轉(zhuǎn)變,并將圖像存儲介質(zhì)從傳統(tǒng)玻璃切片轉(zhuǎn)為數(shù)字化圖像文件,因此DP集成了病理切片數(shù)字化和相關(guān)元數(shù)據(jù)的工具和系統(tǒng),其功能主要包括數(shù)字圖像的存儲、瀏覽、分析,以及與基礎(chǔ)設(shè)施、醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)、實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)(LIS)等的融合。DP的應(yīng)用將有效地提高病理科的運(yùn)營效率,滿足臨床不斷增長的病理診斷需求,為患者提供更加精準(zhǔn)的病理診斷服務(wù)。
而在我國,升級數(shù)字化病理科目前面臨著最后一公里的困境。首先,臨床樣本量大,病理科常態(tài)化超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。我國地緣遼闊,人口眾多,因此每年全國病理科接收的臨床樣本量巨大,據(jù)統(tǒng)計(jì)我國病理醫(yī)師人均年工作量約4910例/人,遠(yuǎn)超于美國病理醫(yī)師的人均水平(154例/年)。其次,病理醫(yī)師短缺,難以滿足臨床需求。據(jù)現(xiàn)行的《病理科建設(shè)與管理指南(試行)》要求,二級、三級醫(yī)院均需設(shè)置病理科,每100張床位需配置1~2名病理醫(yī)師。而《2019年全國病理質(zhì)量報(bào)告》的統(tǒng)計(jì)顯示,我國平均每百張病床病理醫(yī)師數(shù)量僅為0.55人,各省均未達(dá)到我國病理科建設(shè)的最低要求,也難以滿足臨床日益增長的病理診斷需求。再次,病理資源分布不均,成為臨床分診改革的瓶頸。資源不均主要體現(xiàn)在院級分布及地理分布上,據(jù)統(tǒng)計(jì)病理醫(yī)師資源大部分集中分布于三級醫(yī)院及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。基層病理醫(yī)師匱乏和不同地區(qū)病理科的不均勻發(fā)展,嚴(yán)重影響基層醫(yī)院整體診療質(zhì)量,也不利于分級診療改革的深化和推薦。最后,病理科自動(dòng)化程度低,報(bào)告周期長,效率低下。與同期的檢驗(yàn)科、影像科相比較,病理科設(shè)備少、自動(dòng)化水平低,從而導(dǎo)致報(bào)告周期長,無法滿足臨床、患者各方對診療效率的訴求。
面對最后一公里,如何找到突破點(diǎn),打破僵局,筆者在多年的病理實(shí)踐工作中一直在身踐力行、苦思冥想。正是這種對國內(nèi)病理事業(yè)發(fā)展的關(guān)切及責(zé)任感,再加上筆者在云康新一代遠(yuǎn)程病理平臺和數(shù)字病理系統(tǒng)的實(shí)踐體會,推動(dòng)了《數(shù)字病理學(xué)概論》一書的落地。希望通過本書將數(shù)字病理引入國內(nèi)病理同行的視野中,使得國內(nèi)的相關(guān)人員對數(shù)字病理有一個(gè)科學(xué)、全面、理性的認(rèn)知,推動(dòng)傳統(tǒng)病理科向數(shù)字化病理科的華麗升級。
近年來,數(shù)字病理學(xué)在全球都處于一個(gè)快速發(fā)展、螺旋上升的階段,新的發(fā)現(xiàn)與認(rèn)知層出不窮、更新迭代。與此同時(shí),編者能力有限且時(shí)間倉促,對于數(shù)字病理學(xué)的認(rèn)知會存在一定程度的局限性,部分相關(guān)的重要文獻(xiàn)、共識、法規(guī)等資料的理解也不夠深入全面。因此,難免存在部分觀點(diǎn)不夠深刻、論據(jù)與論證過程有失偏頗的情況,還望國內(nèi)外的病理專家及病理同行批評指正。希望本書的出版,能成為國內(nèi)數(shù)字病理發(fā)展的一塊墊腳石,在國內(nèi)病理人的共同努力下,走出一條適合國內(nèi)病理科現(xiàn)狀的數(shù)字病理之路。
《數(shù)字病理學(xué)概論》一書的順利出版,離不開志同道合的一群有志之士的幫助。在此,非常感謝密切關(guān)注和支持本書的業(yè)界病理前輩和老師、單位的領(lǐng)導(dǎo)和同事,以及上?茖W(xué)技術(shù)出版社的老師們。
最后,特別感謝韓安家、江慶萍兩位教授在百忙之中為本書作序!
陳忠生 姚建國 金田恩
2023年12月4日
陳忠生,副主任醫(yī)師,畢業(yè)于華中科技大學(xué)。廣東省粵港澳合作促進(jìn)會醫(yī)藥衛(wèi)生大健康委員會病理聯(lián)盟委員。從事病理工作近10余年,熟悉病理科質(zhì)量管理、CAP及ISO 15189認(rèn)證。在云康健康產(chǎn)業(yè)集團(tuán)參與開發(fā)及改進(jìn)新一代遠(yuǎn)程病理平臺和數(shù)字病理系統(tǒng),目前已成為中國病理行業(yè)應(yīng)用較多的病理系統(tǒng)之一。
姚建國,主任醫(yī)師,教授,碩士研究生導(dǎo)師。廣東省粵港澳合作促進(jìn)會醫(yī)藥衛(wèi)生大健康委員會病理聯(lián)盟常委,中國病理主任聯(lián)會委員,浙江省抗癌協(xié)會病理專業(yè)委員會委員,云康遠(yuǎn)程病理會診中心主任。從事病理診斷、科研和教學(xué)工作30余年,形成了以膽囊及肝臟病理(肝臟腫瘤、肝病及肝移植病理)為重點(diǎn),并專注于腦腫瘤、軟組織病理及遠(yuǎn)程病理學(xué)的個(gè)人業(yè)務(wù)專長。主編、參編著作4部,其中包括國內(nèi)第一部《遠(yuǎn)程病理學(xué)》。
金田恩,主治醫(yī)師,碩士研究生,畢業(yè)于廣州醫(yī)科大學(xué)。從事病理相關(guān)診斷工作7年余,主要專注于淋巴造血、乳腺腫瘤及神經(jīng)肌肉活檢等病理診斷領(lǐng)域。負(fù)責(zé)廣州云康病理診斷中心的診斷質(zhì)量管理、CAP及ISO 15189認(rèn)證,曾參與云康健康產(chǎn)業(yè)集團(tuán)新一代遠(yuǎn)程病理平臺和數(shù)字病理系統(tǒng)的研發(fā)工作。
第一章
數(shù)字病理概要
001
第一節(jié)·數(shù)字病理學(xué)相關(guān)術(shù)語和圖像模式/001
第二節(jié)·掃描失敗率與圖像產(chǎn)出量/007
第三節(jié)·數(shù)字病理學(xué)總體工作流程/009
第四節(jié)·數(shù)字病理學(xué)質(zhì)量管理/012
第五節(jié)·數(shù)字病理系統(tǒng)及數(shù)字病理流程的規(guī)范化驗(yàn)證和培訓(xùn)/018
第六節(jié)·數(shù)字病理學(xué)在病理教學(xué)和培訓(xùn)中的應(yīng)用/024
第七節(jié)·全數(shù)字化病理科流程中的數(shù)字切片存儲策略/032
第二章
全數(shù)字化病理科/實(shí)驗(yàn)室
038
第一節(jié)·數(shù)字化病理初始診斷的可行性/038
第二節(jié)·國外全數(shù)字化病理科構(gòu)建經(jīng)驗(yàn)/042
第三節(jié)·傳統(tǒng)病理實(shí)驗(yàn)室的全數(shù)字化病理科轉(zhuǎn)換升級/055
第三章
遠(yuǎn)程病理概要
067
第一節(jié)·TP應(yīng)用及發(fā)展歷程回顧/067
第二節(jié)·遠(yuǎn)程病理系統(tǒng)及其組織結(jié)構(gòu)/077
第三節(jié)·遠(yuǎn)程病理流程的質(zhì)量管理特點(diǎn)/089
第四節(jié)·基于互聯(lián)網(wǎng)的大型分布式遠(yuǎn)程病理系統(tǒng)/平臺構(gòu)建/091
第四章
數(shù)字細(xì)胞概要
104-
第一節(jié)·數(shù)字細(xì)胞學(xué)數(shù)字切片圖像應(yīng)用的局限性/104
第二節(jié)·數(shù)字細(xì)胞學(xué)DS圖像的Z堆棧掃描/106
第三節(jié)·數(shù)字細(xì)胞學(xué)的應(yīng)用/107
第五章
計(jì)算病理概要
111-
第一節(jié)·計(jì)算病理學(xué)的概念及常用術(shù)語/111
第二節(jié)·計(jì)算病理學(xué)的技術(shù)進(jìn)步及深度學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練的基本流程/119
第三節(jié)·計(jì)算病理學(xué)的主要應(yīng)用領(lǐng)域及進(jìn)展/122
第四節(jié)·計(jì)算病理學(xué)團(tuán)隊(duì)及病理醫(yī)師的作用/128
第五節(jié)·計(jì)算病理學(xué)臨床應(yīng)用面臨的瓶頸和挑戰(zhàn)/129
第六章
數(shù)字毒理病理概要
134-
第一節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)/134
第二節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學(xué)中的挑戰(zhàn)和限制/136
第三節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學(xué)中的應(yīng)用/139
第四節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學(xué)研究中的未來方向/139
參考文獻(xiàn)
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專業(yè)術(shù)語英漢對照
……160……-