看不厭放射影像，放不下肩上重任

王軍

“人體就像一個(gè)黑匣子，我們通過(guò)各種手段去發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)部的疾病，探究病因，影像是其中一個(gè)非常重要的手段?！蓖ㄟ^(guò)觀察放射影像呈現(xiàn)出的征象，為疾病的準(zhǔn)確診斷、有效干預(yù)和診療優(yōu)化提供更大的臨床支持，就是北京協(xié)和醫(yī)院放射科副主任王怡寧數(shù)十年如一日所堅(jiān)持的事業(yè)。每當(dāng)通過(guò)影像診斷成功幫助病人，她就會(huì)產(chǎn)生十足的成就感，因此，她從來(lái)看不厭那數(shù)以萬(wàn)計(jì)的沉悶的放射影像圖，而是樂(lè)在其中。

形態(tài)功能相結(jié)合

穩(wěn)妥治療冠心病

在心血管疾病影像檢查領(lǐng)域中，除了最后一步確診“金標(biāo)準(zhǔn)”冠脈造影檢查，還有X線胸片、超聲心動(dòng)圖、CT、核醫(yī)學(xué)、磁共振等眾多檢查手段，這些不同的檢查手段各有各的優(yōu)缺點(diǎn)。如臨床上應(yīng)用最為廣泛的超聲心動(dòng)圖檢查，其操作簡(jiǎn)便、無(wú)輻射且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，但空間分辨率不如CT和磁共振高，且受醫(yī)生操作熟練性的個(gè)體差異影響大。再如CT心肌灌注成像檢查，它有助于降低患者進(jìn)一步進(jìn)行有創(chuàng)造影檢查和再血管化治療的比率，進(jìn)而優(yōu)化臨床診療流程，節(jié)約醫(yī)療成本。然而，CT心肌灌注這項(xiàng)技術(shù)問(wèn)世以來(lái)，因?yàn)槭苤朴谳^高的輻射劑量和負(fù)荷掃描的風(fēng)險(xiǎn)，臨床推廣受到限制。那么面對(duì)種類(lèi)如此繁多的檢查手段，臨床要如何選擇呢？此時(shí)，王怡寧等這類(lèi)放射影像科醫(yī)生的建議就成了決定性因素，因而“如何提高診斷的效率，減輕病人和社會(huì)的負(fù)擔(dān)”也是他們努力的方向之一。

為此，王怡寧日日勤耕不輟，除了影像診斷工作，還十分積極地參與科學(xué)研究，為醫(yī)生和患者探索更加便捷高效的診斷技術(shù)。國(guó)家科技部原“863”計(jì)劃、國(guó)家衛(wèi)生行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金國(guó)際合作重點(diǎn)項(xiàng)目、“十三五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃、北京市自然科學(xué)基金重點(diǎn)專(zhuān)題項(xiàng)目……王怡寧主持或參與過(guò)多項(xiàng)國(guó)家級(jí)和省部級(jí)科研項(xiàng)目，其中讓她印象最深的是最近完成結(jié)題的科技部“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的子課題“CT心肌灌注功能成像對(duì)冠心病患者治療決策及預(yù)后評(píng)估的隨機(jī)對(duì)照研究”。依托該課題，團(tuán)隊(duì)在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)展了動(dòng)態(tài)負(fù)荷CT心肌灌注功能學(xué)檢查，力求打破傳統(tǒng)冠脈CT只在解剖學(xué)層面的局限，將無(wú)創(chuàng)心血管CT功能學(xué)評(píng)估手段推廣到臨床應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)心血管CT成像從傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)檢查到功能學(xué)評(píng)估的進(jìn)步發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

2018年開(kāi)展調(diào)查的“中國(guó)心血管影像技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)查與醫(yī)療質(zhì)量報(bào)告”指出：在我國(guó)有超過(guò)2.9億人患冠心病或是冠心病高危人群，冠心病導(dǎo)致的缺血性心臟病是目前我國(guó)五大死亡疾病之一。影像學(xué)檢查是診斷冠心病最有效的手段之一，冠狀動(dòng)脈支架術(shù)則是治療相關(guān)病癥的最有效手段之一。但目前，冠狀動(dòng)脈支架過(guò)度植入現(xiàn)象在我國(guó)依然存在，其中一項(xiàng)重要原因在于：臨床中缺乏相對(duì)可靠、簡(jiǎn)便的術(shù)前無(wú)創(chuàng)性心肌功能評(píng)估方案。

CT心肌灌注成像作為一種評(píng)價(jià)心肌缺血的新技術(shù)，雖然比單純行CTA檢查更有助于降低患者進(jìn)一步進(jìn)行有創(chuàng)檢查和再血管化治療的比率，但既往CT心肌灌注成像存在輻射劑量過(guò)大、圖像質(zhì)量不佳等問(wèn)題，如何在降低輻射劑量的前提下保證圖像質(zhì)量是一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題，王怡寧團(tuán)隊(duì)首先采用傳統(tǒng)降低輻射劑量的方法降低管電壓，設(shè)計(jì)出一套可行的掃描方案。在此基礎(chǔ)上，為了達(dá)到減少掃描次數(shù)，實(shí)現(xiàn)輻射劑量進(jìn)一步降低的目的，王怡寧團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上首次通過(guò)從多期負(fù)荷檢查中選取冠狀動(dòng)脈增強(qiáng)效果最好的期相重建CTA圖像，并進(jìn)一步優(yōu)化降噪。他們驚喜地發(fā)現(xiàn)：重建后得到的CTA圖像質(zhì)量和狹窄診斷效能近似于常規(guī)冠脈CTA，由此成功實(shí)現(xiàn)了形態(tài)和功能結(jié)合的真正一站式冠心病評(píng)估。

所謂“不積跬步，無(wú)以至千里”，王怡寧等人深知要真正提高心血管疾病早期診斷的準(zhǔn)確率，不是短短幾年就能做到的。基于強(qiáng)烈的責(zé)任感和緊迫感，上述課題完成后，她又立即投入到北京市自然科學(xué)基金重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)“基于人工智能技術(shù)的心血管CT形態(tài)和功能一體化影像診斷方法研究”的研究工作中。

人工智能來(lái)助力

早期診斷更精準(zhǔn)

據(jù)了解，目前臨床上傳統(tǒng)采用的基于冠脈CTA的血管狹窄程度及斑塊易損性判斷多依賴(lài)于經(jīng)驗(yàn)豐富的臨床影像醫(yī)師肉眼讀圖判定，具有較強(qiáng)的主觀性。且其診斷都只限于形態(tài)學(xué)，診斷角度單一，無(wú)法實(shí)現(xiàn)基于功能學(xué)層面的血流梗阻性病變及相應(yīng)區(qū)域心肌缺血評(píng)價(jià)，容易造成冠心病的誤診或漏診。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益發(fā)展，王怡寧認(rèn)為：將無(wú)創(chuàng)的冠狀動(dòng)脈CTA檢查與計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)高效結(jié)合，探索出安全、高效、準(zhǔn)確的形態(tài)學(xué)與功能學(xué)“一體化”冠心病智能診斷系統(tǒng)，將不僅有助于解決目前冠心病早期診斷難的問(wèn)題，且有助于進(jìn)一步全面評(píng)估心肌缺血，輔助指導(dǎo)臨床患者干預(yù)決策，使冠心病診斷走上智能化、精準(zhǔn)化的科學(xué)發(fā)展新階段。

得益于此前的技術(shù)沉淀，王怡寧和團(tuán)隊(duì)成員關(guān)于“建立創(chuàng)新性的基于人工智能技術(shù)的心血管功能定量評(píng)估模型”的工作進(jìn)展十分順利。當(dāng)前，他們計(jì)劃采用人工智能分析基于冠脈CTA數(shù)據(jù)的心肌功能學(xué)信息，對(duì)真實(shí)負(fù)荷CTA數(shù)據(jù)下CT-FFR診斷模型進(jìn)行改進(jìn)升級(jí)。針對(duì)傳統(tǒng)神經(jīng)卷積網(wǎng)絡(luò)的特征提取限制，他們將設(shè)計(jì)點(diǎn)云圖卷積網(wǎng)絡(luò)并結(jié)合心臟腔室分割模型提升冠脈血管樹(shù)的分割分段準(zhǔn)確率……針對(duì)傳統(tǒng)CT-FFR模型準(zhǔn)確性不高等特點(diǎn)，他們將采用真實(shí)負(fù)荷CTA數(shù)據(jù)建模，并通過(guò)設(shè)計(jì)MeshNet網(wǎng)絡(luò)提升模型準(zhǔn)確性與計(jì)算速度，改進(jìn)圖卷積網(wǎng)絡(luò)，引入特征提取網(wǎng)絡(luò)，提高CT-FFR建模精準(zhǔn)性。針對(duì)冠脈CTA心肌數(shù)據(jù)偽影重、噪聲大等特點(diǎn)，則會(huì)采取改進(jìn)WGAN和混合損失函數(shù)，引入Wasserstein散度的方法，對(duì)冠脈CTA心肌圖像進(jìn)行降噪和信息增強(qiáng)，提升心肌降噪效果;此外，團(tuán)隊(duì)還設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)心肌節(jié)段分割算法，智能提取左室心肌深度特征，擬實(shí)現(xiàn)心肌結(jié)構(gòu)自動(dòng)測(cè)量和心肌缺血指標(biāo)的自動(dòng)計(jì)算進(jìn)而評(píng)估血流梗阻性病變導(dǎo)致心肌缺血程度。這是國(guó)內(nèi)首次嘗試建立基于冠脈CTA檢查的形態(tài)學(xué)到功能學(xué)綜合評(píng)估的一體化智能診斷模式，也是國(guó)內(nèi)首次嘗試應(yīng)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)真正意義的形態(tài)學(xué)與功能學(xué)相結(jié)合的“一站式”心臟CT影像綜合評(píng)估，智能化輔助臨床干預(yù)決策及預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

盡管研究過(guò)程中有著大量重復(fù)性工作，但沒(méi)有一個(gè)人放松過(guò)警惕，這正是北京協(xié)和醫(yī)院一脈相承的優(yōu)良精神作風(fēng)的體現(xiàn)。如王怡寧的老前輩——北京協(xié)和醫(yī)院醫(yī)學(xué)巨匠張孝騫教授認(rèn)為醫(yī)生要保持“如臨深淵，如履薄冰”的心態(tài)，小心翼翼地診斷，避免誤診和差錯(cuò)。王怡寧等人明白，自己很多時(shí)候都是在分秒之間與死神做斗爭(zhēng)，必須對(duì)每一件事都懷有高度的責(zé)任心。

團(tuán)隊(duì)齊心力量大

初心不忘為臨床

1996年，立志救死扶傷的王怡寧進(jìn)入中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)8年制臨床醫(yī)學(xué)系學(xué)習(xí)。這段時(shí)期正是放射影像學(xué)快速發(fā)展的時(shí)期，各項(xiàng)新技術(shù)、新設(shè)備接連問(wèn)世，發(fā)展前景一片光明。加上本身就對(duì)影像具有濃厚的興趣，熱衷于從各種圖片中探尋病灶所在，王怡寧就此與放射影像學(xué)結(jié)下了不解之緣。

在導(dǎo)師金征宇教授的帶領(lǐng)下，王怡寧先后接觸了冠狀動(dòng)脈CT、心臟磁共振等心血管放射影像診斷技術(shù)，爾后一堅(jiān)持就是十幾年。在此期間，她許下過(guò)壯志豪言，也產(chǎn)生過(guò)迷茫動(dòng)搖，點(diǎn)亮過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)徹夜未熄的燈火……最終種種都沉淀為如今的厚重堅(jiān)實(shí)。十幾年來(lái)，王怡寧作為主要成員獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)等諸多獎(jiǎng)項(xiàng)。對(duì)此，她只是謙虛地表示：“非常榮幸作為團(tuán)隊(duì)成員參與到這些工作中，這是集體共同努力的結(jié)果。”

隨著個(gè)人能力不斷提升，王怡寧自己帶領(lǐng)的心血管影像工作團(tuán)隊(duì)也在近20年的時(shí)間里不斷擴(kuò)充壯大，目前共有10余名成員，包含主任醫(yī)師、副主任醫(yī)師、主治醫(yī)師、住院醫(yī)師、影像技師、臨床型博士后、科研型博士后、博士及碩士研究生等。在王怡寧看來(lái)，無(wú)論個(gè)人還是團(tuán)隊(duì)，他們之所以能夠在醫(yī)學(xué)道路上走得這樣快、這樣遠(yuǎn)，除了團(tuán)隊(duì)梯隊(duì)完善，有多年的技術(shù)沉淀基礎(chǔ)外，還得益于他們一直以來(lái)堅(jiān)持的兩個(gè)核心：一是注重技術(shù)創(chuàng)新，二是立足臨床應(yīng)用?！斑@些獎(jiǎng)項(xiàng)看重的其實(shí)是項(xiàng)目成果的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值——無(wú)論是基礎(chǔ)研究還是臨床研究，最終的目標(biāo)都是為臨床服務(wù)。只有對(duì)臨床有用，能夠改善患者的預(yù)后，提高診疾病診斷的準(zhǔn)確性，這些技術(shù)才是真正有意義的?！?/p>

健康所系，性命相托。

當(dāng)我步入神圣醫(yī)學(xué)學(xué)府的時(shí)刻，謹(jǐn)莊嚴(yán)宣誓：

我志愿獻(xiàn)身醫(yī)學(xué)，熱愛(ài)祖國(guó)，忠于人民，恪守醫(yī)德，尊師守紀(jì)，刻苦鉆研，孜孜不倦，精益求精，全面發(fā)展。

我決心竭盡全力除人類(lèi)之病痛，助健康之完美，維護(hù)醫(yī)術(shù)的圣潔和榮譽(yù)，救死扶傷，不辭艱辛，執(zhí)著追求，為祖國(guó)醫(yī)藥衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展和人類(lèi)身心健康奮斗終生。

這是當(dāng)今每一位醫(yī)生、每一位醫(yī)學(xué)生都曾做出過(guò)的宣誓，救死扶傷、恪盡職守的信念超越了宗教、民族、性別等一切外在因素，存在于每一位醫(yī)學(xué)工作者的心中，使他們遏制懶惰享樂(lè)之性，不畏默默無(wú)名，潛心鉆研治學(xué)。“要有為這份職業(yè)做出犧牲和奉獻(xiàn)的覺(jué)悟，如果你不能甘于寂寞，甘于平淡，甘于付出，你就不能在這個(gè)職業(yè)道路上走很遠(yuǎn)?！边@是王怡寧于數(shù)千個(gè)日日夜夜中領(lǐng)悟出的職業(yè)真諦，也是她對(duì)學(xué)生的諄諄教誨。

思維素養(yǎng)重點(diǎn)抓

教學(xué)有方期盼高

不論進(jìn)行臨床工作或是科研探究，又或是解決其他問(wèn)題，良好的思維能力和過(guò)硬的綜合素養(yǎng)都是取得成功的重要保證。因此除最基礎(chǔ)的臨床工作技能和責(zé)任心之外，王怡寧尤其注重培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和綜合素養(yǎng)。

在講授類(lèi)課程教學(xué)中，王怡寧堅(jiān)持啟發(fā)式教學(xué)理念，采用PBL模式引導(dǎo)并支持學(xué)生開(kāi)展探索。在非講授類(lèi)教學(xué)工作中，她積極引領(lǐng)學(xué)生對(duì)文獻(xiàn)采取批判式閱讀，通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題加深自身對(duì)文獻(xiàn)的理解;鼓勵(lì)并支持學(xué)生積極參加國(guó)際、國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)交流，為此她特意建立了定期的研究討論報(bào)告會(huì)制度，通過(guò)了解國(guó)際國(guó)內(nèi)最新研究進(jìn)展，在討論中激發(fā)學(xué)生的求知熱情和創(chuàng)新思維。她一直相信：要想成為真正優(yōu)秀的學(xué)者，坐井觀天、閉門(mén)造車(chē)是絕對(duì)不行的。只有走出去與各個(gè)相關(guān)領(lǐng)域的優(yōu)秀專(zhuān)家同道充分交流學(xué)習(xí)，才能使自己的科研格局與洞察力保持在前沿水平。這種教學(xué)理念的產(chǎn)生與王怡寧自身的求學(xué)經(jīng)歷息息相關(guān)。正是通過(guò)積極參加這些優(yōu)質(zhì)的學(xué)術(shù)大會(huì)，和全球各地的前輩同行們交流溝通，她才從住院醫(yī)師時(shí)期開(kāi)始就能明確自己未來(lái)的發(fā)展方向。此外，很多科研火花也都是在交流碰撞的過(guò)程中迸發(fā)，為她后來(lái)每一個(gè)階段的發(fā)展注入了勃勃生機(jī)。

在王怡寧看來(lái)：“醫(yī)學(xué)的未來(lái)在于人才的培養(yǎng)，其中的培養(yǎng)重點(diǎn)就是年輕人才?！贬t(yī)學(xué)的進(jìn)步是由一代代科研人堅(jiān)持不懈、傳承積累和迭代來(lái)推動(dòng)的，只有不斷地開(kāi)闊眼界并參與實(shí)踐才能永葆科研的活力，北京協(xié)和醫(yī)院就是一個(gè)良好的實(shí)踐平臺(tái)。這里不只有優(yōu)秀前輩言傳身教，而且重視國(guó)際學(xué)術(shù)交流合作與臨床實(shí)踐培訓(xùn)，并有多項(xiàng)人才培養(yǎng)計(jì)劃，如對(duì)外交流的“百人計(jì)劃”、國(guó)際CTSI課程培訓(xùn)、導(dǎo)師MTP培訓(xùn)等。正是在醫(yī)院的全力支持與培養(yǎng)下，王怡寧及其團(tuán)隊(duì)成員才能以更快的速度成長(zhǎng)為獨(dú)當(dāng)一面的優(yōu)秀醫(yī)生。

目前，王怡寧帶領(lǐng)的心血管影像工作團(tuán)隊(duì)主要研究方向?yàn)樾难苡跋窦胺肿佑跋駥W(xué)，可以進(jìn)一步細(xì)分為心血管CT影像、心血管磁共振影像及基礎(chǔ)分子影像。未來(lái)幾年，團(tuán)隊(duì)還將繼續(xù)圍繞“心血管影像多模態(tài)智能一體化”的主題思路，從CT、磁共振及分子影像等多個(gè)方向緊密結(jié)合新興科技與智能技術(shù)，進(jìn)行協(xié)同發(fā)展，進(jìn)一步深化心血管影像科研探索，而這也需要更多新鮮血液的注入，團(tuán)隊(duì)歡迎每一位優(yōu)秀負(fù)責(zé)的年輕人加入這個(gè)溫暖和諧的大家庭，共同探索放射影像研究的新篇章。