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智能機器人、AI融合傳統超聲技術,能夠打破基層醫療困境嗎?AI+機器人,解決超聲篩查問題橫縱雙引擎,擴大商業化半徑

作者:動脈網

乳腺癌已成為全球第一大癌,其早篩至關重要。

今年世界衛生組織國際癌症研究機構(IARC)釋出了一組資料,揭示出這一嚴峻事實。資料顯示,2020年全球乳腺癌新發病例高達226萬例,超越肺癌220萬例的數量,成為全球第一大癌。面對這一現狀,相關研究表明,乳腺疾病的正确診斷,尤其是乳腺癌的早發現和早治療,對于預後具有決定性影響,早期乳腺臨床治愈率甚至可達90%以上。做好乳腺疾病篩查,成為解決這一問題的關鍵所在。

在乳腺檢查中,超聲可以說是最為正常且最佳的檢測方法,也是解決基層看病難、看病貴等問題的一大突破口,對于乳腺疾病的診斷具有重要價值。相較于乳腺X線檢查、正常乳腺MRI檢查及影像引導下的乳腺組織學活檢等檢查手段,超聲檢查具有無創、靈敏度高、圖像實時呈現、費用相對低廉等諸多優勢。也是執業醫生能夠最快獲得,無輻射且較便宜的醫學診斷工具之一。

但另一方面,超聲檢查一直以來卻存在兩大痛點。其一,不同于CT、MRI的靜态影像,超聲是低分辨率成像且需要在動态過程中實作判讀,超聲醫生檢查過程存在一定主觀性,标準化問題懸而未決。其二,由于超聲醫生讀圖的主觀性,以及動态影像幹擾因子較多等因素,超聲檢測結果非常依賴于醫生的經驗,優質醫生缺口亟待填補。

通過智能化的輔助診斷,簡化超聲檢查流程、提升診斷效率、提高治療精準度、加強基層醫生及年輕醫生診斷水準,讓患者獲得更準确的診斷建議和個性化治療方案,成為解決标準化難題、填補優質醫生缺口實作乳腺超聲檢查量化的關鍵所在。

近幾年,中國相繼提出“人工智能計劃”、“中國健康2030”等戰略,點明了将人工智能應用于醫療領域,對于傳統經驗醫學轉向以及提升國民健康水準的價值。眼下,超聲影像組學在中國已有相關積澱,而人工智能則為超聲提供了一個難得的機會,其價值不可否定。

<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="13">AI+機器人,解決超聲篩查問題</h1>

醫學影像是AI技術應用的重要領域。動脈橙資料庫2021年資料顯示,标簽中存在人工智能技術的公司多達480家,其中有98家從事放射科相關業務。但超聲由于掃查方式不同、超聲裝置不同、資料非标準、動态影像影響因子多等客觀因素,其算法模型的搭建并非易事。

對于企業而言,技術上的高要求與标準訓練資料的缺失,要進入賽道并非易事。搭建起标準化資料庫、突破技術難點、将傳統技術與深度學習相結合,成為攻克難關的關鍵。

2018年,深圳瀚維智能醫療科技有限公司(以下簡稱“瀚維醫療”)于深圳成立,以乳腺癌群體篩查為切入點,建立起一站式解決方案。簡單來說,瀚維醫療攻破乳腺癌篩查難題的思路在于以乳腺臨床為核心,以AI資料為橋梁,以機器人技術為載體,打造全方面的乳腺癌篩查平台。

在訪談中,瀚維醫療創始人孫熙告訴動脈網:“過去醫療領域所生産的産品叫做工具,是給醫生使用的,但醫生數量若存在缺口,工具再多也隻是在限定基數上提效賦能。如今乳腺癌篩查最核心的問題在于可及性差、可覆寫量低、醫生缺口大,瀚維醫療希望能夠通過自身的産品化解決這一系列問題。我們所抓住的突破點就在于人機合一。解決了人機合一的問題,輸出的就是服務,篩查的可及性就和醫生的數量與品質沒有關系。”

智能機器人、AI融合傳統超聲技術,能夠打破基層醫療困境嗎?AI+機器人,解決超聲篩查問題橫縱雙引擎,擴大商業化半徑

乳腺癌篩查智能化解決方案

瀚維醫療将軟體和硬體結合起來,在機器人技術上疊加AI算法,在AI算法上再疊加網絡協同,構成系統競争,自主研發全球首款智能乳腺超聲機器人AIBUS并建構愛維星雲女性兩癌篩查智能全流程管理平台。通過讓智能機器人操作超聲,實作乳腺超聲檢查的标準化與自動化,輸出标準化乳腺超聲影像資料,以此改善超聲技術對醫生存在依賴性的現狀,解決超聲檢查中基層醫生及年輕醫生讀圖缺乏經驗等問題。

該産品解決乳腺癌篩查問題的具體流程可分為三個階段。

第一階段瀚維醫療以其機器人技術解決乳腺癌篩查的人力問題,現場無需超聲醫生,隻需通過機器人現場掃查獲得标準化全乳動态超聲影像資料,提高了篩查的可及性;

第二階段即通過算法及AI技術輔助,解決高效判讀問題。将相關超聲圖像自動傳輸至雲端電腦,通過AI輔助閱片,判斷篩查者有無病竈;

第三階段則通過人機結合,進一步對診斷結果進行把關。經機器篩查後,再由醫生遠端閱片判讀,呈陰性則為篩查者建立電子健康檔案,呈陽性則進一步對患者進行診斷治療。大範圍提高了篩查服務能力,并且保質保量。

孫熙闡釋了其商業邏輯:“我們一直認為未來的商業競争中,經由系統思維輸出的整套産品其競争次元是高于單一産品和技術的競争次元的。将兩項技術融合創新,才能在本質上解決問題。未來智能醫療其實也處在這樣一個時代之中,把主流的醫學影像技術與機器人、人工智能等技術相結合,形成智能化人機合一産品,直接輸出服務結果,才能從根本上破除基層醫療資源缺失等問題。而我們的定位也很清晰,就是解決基礎醫療大健康、癌症預防等等基本公共衛生問題。”

經相關臨床試驗驗證,瀚維醫療智能乳腺超聲機器人AIBUS系統在進行乳腺癌篩查時,其乳腺癌的敏感度為71.4%,特異度為96.1%,陽性預測率為5.03%,與5-10年工作經驗的正常超聲醫生對照組相比沒有差異。 AIBUS系統與擁有5-10年經驗的超聲醫生相比,Kappa=0.724,P=0.005,表明AIBUS系統在乳腺癌篩查場景下達到了5-10年工作經驗的三甲醫院超聲醫生的平均水準,AIBUS在用作乳腺癌的診斷時,表現出乳腺癌優異的診斷效率。

智能機器人、AI融合傳統超聲技術,能夠打破基層醫療困境嗎?AI+機器人,解決超聲篩查問題橫縱雙引擎,擴大商業化半徑

瀚維醫療智能乳腺超聲機器人AIBUS系統

截止目前,瀚維醫療已與301醫院、中山孫逸仙紀念醫院、北方戰區總醫院、華西公共衛生、深圳科創委、湘雅附二醫院、浙江省婦幼保健院等建立起合作,對智能超聲掃查和診斷分析的關鍵技術研究、産業化戰略;機器人掃查+醫生閱片與超聲醫生閱片結果對比;基層群體規模化乳腺癌篩查系統關鍵技術及臨床驗證等進行研究,對關鍵技術進行深化與突破。

其智能篩查系統落地方案每例掃查時間約為3分鐘,每天可完成約120例病例篩查。據統計,傳統模式下一名醫生每年約能進行1000例病例篩查,而瀚維醫療所研發的AIBUS每年約能完成15000例病例篩查。經相關推算,在不增加醫生資源的情況下,瀚維醫療所研發醫療産品2年時間可實作80%篩查覆寫率。

<h1 class="pgc-h-arrow-right" data-track="56">橫縱雙引擎,擴大商業化半徑</h1>

超聲技術系統閉環解決方案搭建完畢,下一步則是解決商業化問題,瀚維醫療盯準了基層醫療市場。

面對産品落地等具體商業化過程中可能存在的問題,孫熙解釋到:“未來基層醫療一定是采購服務,而不是采購裝置。我們的戰略思路很簡單,我們的收入來源于服務分成。我們通過輸出服務,在擴大醫療篩查範圍的同時,降低基層在采購裝置層面的資金壓力問題,以此為基點切入基層醫療。”

憑借這一戰略,瀚維醫療已為廣東、福建、深圳、浙江、江蘇、四川、貴州、河北等區域提供篩查服務,今年上半年其篩查已逾99場,累積超10萬人次。未來,瀚維醫療還将以篩查技術與機器人+人工智能技術為核心,驅動企業持續發展,逐漸完善智能超聲機器人核心平台。同時,企業還将以此核心技術為基點,向外延伸甲狀腺、頸動脈、胎兒、宮腔鏡手術導航等超聲機器人系列産品,逐漸拓展其海外市場業務。

不僅如此,瀚維醫療還将秉持“橫縱雙引擎”戰略,以乳腺健康服務為縱向生态,與愛康國賓、阿斯利康、羅氏、麥默通等行業知名企業搭建起合作,提高企業在乳腺癌篩查領域的技術壁壘。另一方面,則以國家“兩癌篩查”戰略及婦女健康相關生态搭建橫向合作,與達安基因、金域醫療、華大基因等建立合作關系,拓展技術的應用範圍并加深其延展性。

訪談最後,孫熙談及了他的願景:“我們希望通過‘網際網路+智能篩查技術’的廣泛應用,可以形成乳腺大資料保險生态體系,以乳腺癌篩查作為全民乳腺健康防治的入口,實作與上級機關钼靶、病理等手段及乳腺醫生關聯的轉診、确診、治療、康複的閉環,真正實作了乳腺癌分級診療體系,憑借自身在技術和戰略上的優勢真正破解基層篩查難題。并根據人群分布情況,靈活實行基層社群醫院定點檢查與乳腺癌篩查車流動體檢模式相結合,實作大範圍無邊界的乳腺癌群體篩查。”

在《創新者的處方》中,克裡斯坦森指出,大多數颠覆存在三大推動因素:簡化技術、商業模式創新、颠覆性價值網絡。或許,算法與AI技術、機器人等智能終端技術,或者是兩項技術的融合發展都還在路上。但隻要路上還有人在走,便一定能實作從0到1的突破,最終實作技術的大衆化應用。而瀚維醫療所給出的處方,定有其意義所在。

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