電腦掃描(CT Scan)是常見醫學影像工具，於骨科手術亦經常用到，惟CT的輻射劑量難免令人擔心。香港科技大學研究團隊研發出人工智能(AI)技術，利用小量X光影像就可建構立體骨骼與器官影像模型，患者除可減少接收輻射，也減省公院輪候照CT的時間，加速手術的進程。
(左起)丘榮豐、李小萌、謝龍峰。
科大電子及計算機工程學系助理教授兼醫學成像與影像分析研究中心副主任李小萌教授指，每年全球進行超過2,800萬個骨科手術，患者在手術前須用電腦掃描取得患者獨特的骨骼模型，以助設計手術；術中也可能需要電腦掃描，以確定例如植入物位置擺放是否精準等。」可是，接受電腦掃描的輻射劑量頗高，而且費用昂貴。
誤差小於1毫米
科大研究團隊於是設計出AI模型，只需要2至4張X光片，就可以建構出3D骨骼模型，李小萌表示，「AI模型有時間快及準確度高的特點。我們用了約500個膝關節案例作出驗證，發現少於30秒就可建構3D模型，誤差小於1毫米。」此外，1次電腦掃描的輻射量大約為照300張X光，以此計算，建構一個3D模型的輻射量可減少95%至99%。研究團隊現正與香港醫療金屬3D打印廠商科能三維合作，希望將技術推展至臨床應用。
AI技術有助加快製作骨骼模型及設計植入物過程。
多種骨科手術適用
骨科專科醫生、科能三維醫療顧問謝龍峰醫生續指，「此技術可以應用於不同的骨科治療上，例如矯正O形腳、拇趾外翻等；骨缺損的情況下，也可以有助設計植入物的大小、角度、深度和厚度等。」實際應用上，患者在術前可以建構3D骨骼模型，醫生就可與團隊設計精準的植入物並以3D打印，再測試植入物是否與骨骼模型吻合。「然後於手術中途，也可實時監測放入植入物的位置是否準確。」
科能三維創辦人兼行政總裁丘榮豐認為，「過往用CT掃描建構3D骨骼模型需時數天，現只需數十秒；加上公院輪候電腦掃描需時，若能透過此技術縮短輪候時間，對患者來說也有很大好處。」此外，X光費用也比電腦掃描便宜得多，可節省醫療成本。
期望明年臨床試驗
研究團隊現時會繼續用更多案例去訓練AI模型，希望再提升精準程度。而新技術將於未來數月與本地一間公立醫院展開先導計劃，期望一年後可臨床試驗，於真實患者上試用。研究團隊亦正研究將此技術應用於牙科及心肺成像方面，提供安全快捷的診斷模式。