本書主要從三個方面科學、全面、系統(tǒng)的剖析了數(shù)字病理學。一是數(shù)字病理學概論,從相關的概念與術語、工作流程、質量管理、方法驗證與培訓等方面,為讀者展現(xiàn)出 一個全面且立體的數(shù)字病理學,使得讀者對數(shù)字病理學有一個完整、清晰的認識。二是透徹的分析并回顧全球數(shù)字化病理科建設的先進經驗,并結合國內的實際情況,作者提出了傳統(tǒng)病理實驗室的數(shù)字化轉換升級之路,為實現(xiàn)病理室的數(shù)字化與智慧化轉型交出了切實可行的實施方案。三是圍繞數(shù)字病理學,針對性拓展延伸出遠程病理學、數(shù)字病理學、計算病理學、數(shù)字毒理病理學等不同學科領域進行了全面且深入的闡
述,豐富了數(shù)字病理學的維度,也拓展了讀者的視野與認知。因此,本書特別適合病理從業(yè)人員、醫(yī)療機構管理者和IT工程人員以及行業(yè)管理和監(jiān)督部門人員學習和使用。
1.內容全面系統(tǒng)。該書對數(shù)字病理學近年的發(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、網絡運行架構、規(guī)范化驗證及臨床應用等作了系統(tǒng)化的介紹,幫助讀者對數(shù)字學知識有了更系統(tǒng)、更全面的了解和認識。
2.實用性強。作者從自己的實踐出發(fā),對數(shù)字病理學實施過程中的質量管理、系統(tǒng)平臺構建及臨床應用等進行了深入的解析,并提出了相應的措施和實施辦法。這些都是作者多年來在臨床一線從事遠程數(shù)字工作的經驗總結,難能可貴,對實施數(shù)字病理項目具有很強的借鑒和指導意義。
3.資料詳實可靠。該書引用了大量的文獻資料,既有數(shù)字病理學發(fā)展歷史節(jié)點上的里程碑式的文獻,也有關于臨床應用和數(shù)字病理技術的最新文獻報道(文獻檢索到2019年6月底)。特別是關于臨床應用的合規(guī)性文件許多都是各國監(jiān)管部門或學術機構在其網站發(fā)布的管理規(guī)范或條例,這既反映了作者嚴謹治學的態(tài)度,同時也符合數(shù)字病理學技術快速發(fā)展對文獻材料時效性的嚴格要求。
國務院印發(fā)的《十四五數(shù)字經濟發(fā)展規(guī)劃》明確指出,需加快發(fā)展數(shù)字健康服務,推進醫(yī)療機構數(shù)字化、智能化轉型,加快建設智慧醫(yī)院,推廣遠程醫(yī)療,提升互聯(lián)網 醫(yī)療健康服務水平。而近年來,傳統(tǒng)病理學也在新興技術[如全切片圖像(WSI)、機器學習(ML)、人工智能(AI)等]的沖擊和碰撞下,衍生出數(shù)字病理學(DP)、遠程病理學(TP)等全新領域。置身時代的洪流之中,全球的病理科都面臨著機遇與挑戰(zhàn)并存的局面。如何成為時代的弄潮兒,實現(xiàn)病理室的數(shù)字化與智慧化轉型,成為每一位病理人心中的執(zhí)念。
與此同時,DP是數(shù)字成像技術與病理學的結合應用,是當今病理學發(fā)展中的新興領域,它改變了100多年來以顯微鏡為基本觀察工具的病理學工作模式。DP的顯著特點是實現(xiàn)了診斷工具從顯微鏡到計算機屏幕閱片的轉變,并將圖像存儲介質從傳統(tǒng)玻璃切片轉為數(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,以及與基礎設施、醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)、實驗室信息管理系統(tǒng)(LIS)等的融合。DP的應用將有效地提高病理科的運營效率,滿足臨床不斷增長的病理診斷需求,為患者提供更加精準的病理診斷服務。
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)化超負荷運轉。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)計我國病理醫(yī)師人均年工作量約4910例/人,遠超于美國病理醫(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《病理科建設與管理指南(試行)》要求,二級、三級醫(yī)院均需設置病理科,每100張床位需配置1~2名病理醫(yī)師。而《2019年全國病理質量報告》的統(tǒng)計顯示,我國平均每百張病床病理醫(yī)師數(shù)量僅為0.55人,各省均未達到我國病理科建設的最低要求,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)計病理醫(yī)師資源大部分集中分布于三級醫(yī)院及經濟發(fā)達地區(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,嚴重影響基層醫(yī)院整體診療質量,也不利于分級診療改革的深化和推薦。最后,病理科自動化程度低,報告周期長,效率低下。與同期的檢驗科、影像科相比較,病理科設備少、自動化水平低,從而導致報告周期長,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,打破僵局,筆者在多年的病理實踐工作中一直在身踐力行、苦思冥想。正是這種對國內病理事業(yè)發(fā)展的關切及責任感,再加上筆者在云康新一代遠程病理平臺和數(shù)字病理系統(tǒng)的實踐體會,推動了《數(shù)字病理學概論》一書的落地。希望通過本書將數(shù)字病理引入國內病理同行的視野中,使得國內的相關人員對數(shù)字病理有一個科學、全面、理性的認知,推動傳統(tǒng)病理科向數(shù)字化病理科的華麗升級。
近年來,數(shù)字病理學在全球都處于一個快速發(fā)展、螺旋上升的階段,新的發(fā)現(xiàn)與認知層出不窮、更新迭代。與此同時,編者能力有限且時間倉促,對于數(shù)字病理學的認知會存在一定程度的局限性,部分相關的重要文獻、共識、法規(guī)等資料的理解也不夠深入全面。因此,難免存在部分觀點不夠深刻、論據(jù)與論證過程有失偏頗的情況,還望國內外的病理專家及病理同行批評指正。希望本書的出版,能成為國內數(shù)字病理發(fā)展的一塊墊腳石,在國內病理人的共同努力下,走出一條適合國內病理科現(xiàn)狀的數(shù)字病理之路。
《數(shù)字病理學概論》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,非常感謝密切關注和支持本書的業(yè)界病理前輩和老師、單位的領導和同事,以及上?茖W技術出版社的老師們。
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。廣東省粵港澳合作促進會醫(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,熟悉病理科質量管理、CAP及ISO 15189認證。在云康健康產業(yè)集團參與開發(fā)及改進新一代遠程病理平臺和數(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,碩士研究生導師。廣東省粵港澳合作促進會醫(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,云康遠程病理會診中心主任。從事病理診斷、科研和教學工作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,并專注于腦腫瘤、軟組織病理及遠程病理學的個人業(yè)務專長。主編、參編著作4部,其中包括國內第一部《遠程病理學》。
金田恩,主治醫(yī)師,碩士研究生,畢業(yè)于廣州醫(yī)科大學。從事病理相關診斷工作7年余,主要專注于淋巴造血、乳腺腫瘤及神經肌肉活檢等病理診斷領域。負責廣州云康病理診斷中心的診斷質量管理、CAP及ISO 15189認證,曾參與云康健康產業(yè)集團新一代遠程病理平臺和數(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)字病理學相關術語和圖像模式/001
第二節(jié)·掃描失敗率與圖像產出量/007
第三節(jié)·數(shù)字病理學總體工作流程/009
第四節(jié)·數(shù)字病理學質量管理/012
第五節(jié)·數(shù)字病理系統(tǒng)及數(shù)字病理流程的規(guī)范化驗證和培訓/018
第六節(jié)·數(shù)字病理學在病理教學和培訓中的應用/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/實驗室
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)字化病理科構建經驗/042
第三節(jié)·傳統(tǒng)病理實驗室的全數(shù)字化病理科轉換升級/055
第三章
遠程病理概要
067
第一節(jié)·TP應用及發(fā)展歷程回顧/067
第二節(jié)·遠程病理系統(tǒng)及其組織結構/077
第三節(jié)·遠程病理流程的質量管理特點/089
第四節(jié)·基于互聯(lián)網的大型分布式遠程病理系統(tǒng)/平臺構建/091
第四章
數(shù)字細胞概要
104-
第一節(jié)·數(shù)字細胞學數(shù)字切片圖像應用的局限性/104
第二節(jié)·數(shù)字細胞學DS圖像的Z堆棧掃描/106
第三節(jié)·數(shù)字細胞學的應用/107
第五章
計算病理概要
111-
第一節(jié)·計算病理學的概念及常用術語/111
第二節(jié)·計算病理學的技術進步及深度學習算法訓練的基本流程/119
第三節(jié)·計算病理學的主要應用領域及進展/122
第四節(jié)·計算病理學團隊及病理醫(yī)師的作用/128
第五節(jié)·計算病理學臨床應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中的優(yōu)點/134
第二節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學中的挑戰(zhàn)和限制/136
第三節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學中的應用/139
第四節(jié)·數(shù)字病理在毒理病理學研究中的未來方向/139
參考文獻
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專業(yè)術語英漢對照
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