從輔助診斷到輔助治療 是醫(yī)療AI企業(yè)技術(shù)不斷升級的過程

AI輔助診斷產(chǎn)品這條賽道正變得擁擠。

中國醫(yī)療人工智能產(chǎn)業(yè)報告顯示，當前醫(yī)療AI產(chǎn)品中有約61%是輔助診斷產(chǎn)品。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)約60余家企業(yè)正在圍繞輔助診斷產(chǎn)品進行布局。在百洋智能科技首席醫(yī)療官吳文韜博士看來，輔助診斷只是醫(yī)學影像AI的功能之一。他提到，目前美國、韓國及歐洲的很多企業(yè)都在布局AI 輔助治療產(chǎn)品，但在中國，AI 輔助治療產(chǎn)業(yè)才剛剛起步。

從輔助診斷到輔助治療，其實是醫(yī)療AI企業(yè)技術(shù)不斷升級的過程。

西門子醫(yī)療全球首席執(zhí)行官孟天齊（Dr.Bernd Montag）博士此前接受媒體采訪時表示，西門子醫(yī)療在發(fā)展人工智能道路上必經(jīng)的四個階段：第一階段是讓機器變得更加智能化，能自動地給出一些結(jié)果，為醫(yī)生提供醫(yī)療決策支持；第二階段是輔助常規(guī)診斷，例如AI胸部CT技術(shù)；第三階段是幫助醫(yī)生規(guī)劃診療方案；第四階段則是打造出人體的數(shù)字化副本。

一個神經(jīng)外科醫(yī)生的“被動”創(chuàng)業(yè)

“AI產(chǎn)品是否符合醫(yī)療行業(yè)需求，主要看能否解決臨床問題?！痹趨俏捻w看來，醫(yī)生在臨床過程中需要一個優(yōu)秀的診斷AI助手，同樣也需要一個優(yōu)秀的輔助治療AI助手。

這個結(jié)論來自于吳文韜做神經(jīng)外科醫(yī)生多年的經(jīng)驗。

創(chuàng)業(yè)之前，吳文韜是華西醫(yī)院的一名神經(jīng)外科醫(yī)生。無數(shù)次的外科手術(shù)經(jīng)歷讓他明白：“我們需要用影像引導治療的技術(shù)?！?/p>

在腫瘤的手術(shù)過程中，由于無法對所有病變組織附近的血管都進行精確定位，也無法去精細地區(qū)分癌變部位與正常部位的邊界，所以醫(yī)生只能在手術(shù)之后，通過觀察患者后續(xù)的表現(xiàn)而得知手術(shù)進行的成敗。

以惡性骨腫瘤手術(shù)為例?！霸煊皠┛蓭椭t(yī)生在影像上看到骨瘤的邊界，但在實際手術(shù)操作時，醫(yī)生的肉眼是無法分辨所有腫瘤的?！眳俏捻w告訴八點健聞，此前的骨科腫瘤手術(shù)中，醫(yī)生只能嘗試性地切除一段，然后取切緣組織送去術(shù)中冰凍處理。這個過程需要花費半個小時，之后如果醫(yī)生發(fā)現(xiàn)這個切緣還有殘余的腫瘤細胞，就要再往外切一點，直到取下的組織中檢測不到腫瘤細胞。

“送去冰凍切緣組織就要等半個小時，這個時間成本太高?！眳俏捻w提到，由于骨頭里的血管無法正常收縮，難以止血，手術(shù)時間過長就會造成患者大量失血。所以，傳統(tǒng)骨科腫瘤手術(shù)的時間一般是在十個小時，出血量一般是在一萬多毫升?！岸疫@類手術(shù)只能在華西這樣的大醫(yī)院做，普通醫(yī)院根本不敢接?！?/p>

在哈佛讀博士期間，吳文韜參與了導師的影像引導治療技術(shù)研究。2011年，完成哈佛的學業(yè)后，吳文韜再次回到了華西醫(yī)院，負責三維影像中心的建設。之后吳文韜加入百洋智能科技。近日，百洋智能科技宣布，醫(yī)療AI應用智能影像B?SO正式成為百洋人工智能醫(yī)生云平臺BSmartD的一部分。

據(jù)吳文韜介紹，B?SO可幫助外科醫(yī)生準確了解腫瘤全貌，明確腫瘤和周圍組織的關系，從而制定詳盡的術(shù)前計劃，并降低手術(shù)風險和手術(shù)損傷。同時，B?SO所具備的3D直觀顯示功能，也使患者更容易理解，簡化了醫(yī)患溝通的時間，可實現(xiàn)醫(yī)患共同決策。

據(jù)實際操作統(tǒng)計，通過B?SO的術(shù)中定位導航技術(shù)。骨瘤手術(shù)可縮短2-3個小時，相應的出血量明顯減少，從近萬毫升降至2-3千毫升。

目前，這套系統(tǒng)主要服務于中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤、骨腫瘤、肝膽胰、頸部的腫瘤以及肺癌的治療。自2018年底上線至今，B?SO系統(tǒng)已協(xié)助醫(yī)生完成一千多例神經(jīng)外科手術(shù)，其中220例為骨科手術(shù)。

對于產(chǎn)品的全自動化部分，吳文韜還不滿意。他提到，B?SO現(xiàn)在的自動化還不夠精準，有時需要加入手動操作。

未來，B?SO將向手術(shù)導航系統(tǒng)以及手術(shù)機器人方向發(fā)展，實現(xiàn)軟件與硬件的集合，利用軟件讓硬件的操作精度更加高，提高效率。

騰訊、阿里爭相布局

關注醫(yī)生對于AI輔助治療需求的不止吳文韜一人，用影像引導治療也不是AI提供的唯一功能。

根據(jù)中國醫(yī)學影像AI 白皮書顯示，目前中國醫(yī)療人工智能企業(yè)研發(fā)管線中，手術(shù)機器人、手術(shù)規(guī)劃、手術(shù)導航、神經(jīng)影像平臺、鼻咽癌放療靶區(qū)勾勒、腹盆部危及器官自動勾畫系統(tǒng)等產(chǎn)品已經(jīng)開始研發(fā)，其中手術(shù)規(guī)劃、手術(shù)導航類產(chǎn)品已經(jīng)研發(fā)完成。

以癌癥的放療規(guī)劃為例，由于擔心“殺敵一萬，自損八千”，放療物理師往往要花費大量時間一筆筆勾畫器官區(qū)域，避免放療對相鄰健康器官造成誤傷，而AI則可以幫助放療物理師更精準地勾畫出器官區(qū)域。

近日，中山大學腫瘤防治中心宣布，其合作研發(fā)的人工智能技術(shù)，已在核磁共振影像上實現(xiàn)了鼻咽腫瘤的自動勾畫。據(jù)中心教授孫穎介紹，如果以專家勾畫作為標準，人工智能自動勾畫的準確性為79%。經(jīng)專家評估，32.5%的病例無需修改可直接用于放射治療計劃設計，56.2%的病例經(jīng)少量修改即可用于放射治療計劃設計。

相比于一些還在實驗室中孵化的項目，Watson可以說是AI輔助治療方面最成熟的產(chǎn)品。

2014年，IBM投資10億美元建立“沃森集團”，把人工智能的地位提升到戰(zhàn)略高度。在大量的應用場景中，沃森投入最多的是在醫(yī)療領域，目的是通過識別大多數(shù)的病癥，為醫(yī)生和患者提供診療建議。

截至2019年1月，Watson腫瘤已經(jīng)在中國48個城市的共97家醫(yī)療機構(gòu)簽約落地。此外，使用過Watson腫瘤系統(tǒng)的醫(yī)院為261家，在系統(tǒng)內(nèi)注冊的醫(yī)生數(shù)量為1133人，使用過系統(tǒng)的醫(yī)生為785人，共有超過1萬名患者體驗過Watson腫瘤系統(tǒng)的服務。其給出的治療方案和MSK專家給出的方案有90%以上的符合度，體現(xiàn)了MSK專家的治療觀點。

在早期引入沃森系統(tǒng)的上海市第十人民醫(yī)院醫(yī)院，腫瘤科主任許青感受到了Watson帶來的方便。他提到，自引進Watson以來，已經(jīng)累計完成近650例腫瘤患者輔助決策，占所有門診患者5成左右，涉及癌癥類型包括結(jié)直腸癌、胃癌、肺癌等多發(fā)癌種。

值得注意的是，騰訊、阿里等國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)巨頭也開始進行布局AI 輔助治療領域。

2018年5月，由上海瑞金醫(yī)院副院長寧光的團隊，與阿里健康人工智能實驗室共同研發(fā)的“瑞寧助糖”人工智能醫(yī)生上線。作為阿里健康醫(yī)療AI“Doctor You”系列產(chǎn)品中的新成員，“瑞寧助糖”將進入國家標準化代謝性疾病管理中心落地試用。

據(jù)寧光介紹，“瑞寧助糖”是一款糖尿病人工智能醫(yī)生，通過人工智能革新糖尿病的診斷及治療模式，為全科醫(yī)生提供輔助診療方案。在“瑞寧助糖”的研發(fā)過程中，雙方團隊結(jié)合國內(nèi)外最前沿的糖尿病用藥策略，專家經(jīng)驗以及AI數(shù)據(jù)模型，在人工智能機器深度學習后，最大程度還原專家在治療糖尿病時的用藥思路，根據(jù)患者不同身體代謝狀況，給出多項綜合建議，輔助基層臨床醫(yī)生做出決策。

同年8月，騰訊醫(yī)療人工智能實驗室推出了一項帕金森病AI輔助診斷新技術(shù)——帕金森病運動功能智能評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于無可穿戴傳感器的運動視頻分析技術(shù)，針對帕金森病人的運動視頻自動實現(xiàn)UPDRS（國際普遍采用的帕金森氏病評分量表）評分，通過AI輔助帕金森病的診斷和早期篩查，以提高診斷準確率和效率。

騰訊醫(yī)療AI實驗室負責人范偉提到：“運動評估是一個開始，我們也在做慢病管理，旨在提高病人生活質(zhì)量?！迸两鹕』颊叩牟∏闀Σ∪说纳钯|(zhì)量產(chǎn)生長期影響。在不同的階段，病人對自己的病情可能會有不同的疑問，但是病人面對面咨詢醫(yī)生的時間有限。

復旦大學附屬華山醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科副主任、國家老年疾病臨床醫(yī)學研究中心（華山）帕金森主要研究者王堅教授提出，自我管理和專業(yè)指導結(jié)合的方式能夠讓患者更便捷地獲得專業(yè)咨詢。

目前，王堅及其團隊正在探索一種新的慢病管理的方式。具體來說，患者定期通過APP按照指令拍下一系列動作，上傳視頻對病情進行記錄，同時可以在線提問醫(yī)生。此外，APP中專業(yè)講座的視頻有助于回答患者提出的常見問題。

綜合來看，目前腫瘤和慢病是AI在輔助治療應用上最主要的兩大疾病領域。這一方面是由于二者的需求迫切，另一方面也是由于相關的技術(shù)和治療路徑相對成熟。

值得注意的是，即便AI技術(shù)有助于臨床醫(yī)生找到針對患者的個性化規(guī)律進行更完善的治療，同時能夠改善病人的生活質(zhì)量，但是，目前其仍面臨著患者認可、監(jiān)管合規(guī)等方面的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)階段，針對AI輔助治療類產(chǎn)品，政策層面并未有明確的標準和規(guī)范。

吳文韜也告訴八點健聞，與AI輔助診斷相比，雖然AI輔助治療產(chǎn)品的技術(shù)更成熟，但是研發(fā)人員較少，行業(yè)的成長還需要一定時間。