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| 本文作者： 李雨晨 | 2017-09-03 00:36 |
近年來，智能醫(yī)療在國內外的發(fā)展熱度不斷提升。有人提出，“盡管自動駕駛和智能投顧最為火熱，但 AI 在醫(yī)療領域可能會率先落地?！币环矫?，圖像識別、深度學習、神經網絡等關鍵技術的突破帶來了人工智能技術新一輪的發(fā)展，推動了以數(shù)據密集、知識密集、腦力勞動密集為特征的醫(yī)療產業(yè)與人工智能的深度融合。
但由于醫(yī)療數(shù)據的特殊性，應用形式的多樣性，目前這些前沿科技成果的應用還處于起步階段。那么，醫(yī)療人工智能產品如何在臨床應用中落地，這些產品能夠為醫(yī)療診斷起到多大的幫助，為此，雷鋒網采訪了人工智能科技企業(yè)體素科技( VoxelCloud ) CEO 丁曉偉。
體素科技是一家人工智能醫(yī)療公司，是由丁曉偉在2016年創(chuàng)立，公司創(chuàng)立于蘇州，并在北京、上海設有分支機構，在美國洛杉磯設立有 VoxelCloud 研究院。體素科技5月對外宣布獲得紅杉資本千萬美元A輪融資。
人工智能在醫(yī)療產業(yè)的應用場景之一就是智能影像識別。雷鋒網了解到，目前體素科技業(yè)務主要為早期癌癥篩查、心血管疾病診斷、眼科疾病診斷、肝臟早期病變診斷，為醫(yī)生提供基于深度學習算法的全自動醫(yī)療影像分析及輔助診斷服務。通過人工智能模型以及云計算系統(tǒng)，結合臨床和影像數(shù)據，實現(xiàn)對疾病的量化分析和風險預測，對臨床工作流程進行優(yōu)化。針對相應的臨床需求，為醫(yī)院、體檢中心、醫(yī)療保險公司、醫(yī)生集團等客戶提供端到端的解決方案。
目前，體素科技合作的醫(yī)院主要集中在華東地區(qū)和華南地區(qū)，包括京津冀地區(qū)和長三角地區(qū)，以及廣東省各大城市在內。其中大部分合作項目已經過了研發(fā)期，進入到試用和采購階段。
據中國國家癌癥中心統(tǒng)計，目前我國每年有420萬新發(fā)腫瘤患者，每年去世300多萬人，5年存活率37%左右，遠低于美國的67%。
肺癌是所有惡性腫瘤中死亡率最高、發(fā)病率排名前三，同時發(fā)病后五年存活率最低的的疾病。因其早期表征不明顯，引起病人的注意時大多已是晚期。發(fā)現(xiàn)肺癌的最佳方法，是讓高危人群（特點是 45 歲以上、吸煙等）定期進行肺結節(jié)篩查。
鑒定一個人是否有肺結節(jié)病變，往往需要醫(yī)生反復觀察 200 張以上肺部橫切面圖像。浙江省人民醫(yī)院放射科主任龔向陽曾在一次采訪中表示，“一天有 200 個病人，醫(yī)生就要看四萬張圖片，看兩遍就是八萬張…… 醫(yī)生是非常疲倦的?！?/p>
在采訪中，丁曉偉表示，“我們在國內和十幾家醫(yī)院里面做過正式的科研合作。在美國又通過一些篩查項目和醫(yī)學院，以及美國 NIH （美國國立衛(wèi)生研究院）進行的一些大型的科研項目，我們跟他們去合作，獲取美國人群的數(shù)據。因為中美人群，或者擴大到亞洲人群跟西方人群，不同人種在某些病是上是比較類似的，但是像肺癌這種病，他們發(fā)病的比例不太一樣，實性結節(jié)和非實性結節(jié)的人數(shù)量比例是不一樣的。所以，在兩邊的人群上都獲取數(shù)據，相對能夠彌補一下人群上的不平衡?！?/p>
目前，體素科技的團隊在中國、美國也是跟上百家醫(yī)院有中心科研項目的合作，一家醫(yī)院跟另外的十幾家或者二十家醫(yī)院共同參與、收集數(shù)據。國內的301醫(yī)院等、美國著名的醫(yī)學中心，比如UCLA醫(yī)學中心、梅奧醫(yī)學中心，這些都是在世界上面比較知名的，也是有發(fā)言權的。當然，這些醫(yī)院的數(shù)據質量也是非常高的。
在人工智能的世界里，數(shù)據扮演著至關重要的角色。但這不意味著數(shù)據能“包治百病”，丁曉偉認為，數(shù)據不是一開始就能用的，就像挖煤一樣，煤也有質量好的和不好的。“數(shù)據也需要結構化、標準化。不管是研究項目、還是產品項目，模型的能力是不可能超出收集數(shù)據的質量。目前對于癌癥來講，可能最有效的做法就是取得病人的手術活檢，或者是穿透活檢的病例結果，然后把這個結果作為金標準用于目前的訓練。而問題是同一家醫(yī)院里面，有活檢病人的數(shù)量肯定是遠少于沒有活檢病人數(shù)量的。但是我們?yōu)榱吮ＷC數(shù)據絕對干凈，需要通過各中心的研究項目，醫(yī)學院和醫(yī)學中心，以高質量來打造一定的數(shù)據量?！?/p>
雷鋒網了解到，體素科技目前主要在四個方面進行布局——早期肺癌、糖尿病視網膜病變、心血管疾病、肝臟病變。體素科技將發(fā)布下一代全肺病的診斷系統(tǒng)（暫稱為2.0版本），而在采訪中，丁曉偉表示，這一版本將不止是針對肺癌篩查，會從影像掃描的初衷出發(fā)。他認為，胸部影像中任何能夠看到的異常，都應該是影像報告的一部分。比如說比如說肺炎、結核，甚至是心臟異常都能在這里面看出來。
除此之外，體素科技針對肺癌篩查的3.0版本也已經與世界領先的液體活檢技術公司合作，投入研發(fā)。據丁曉偉表示，這款產品“是世界上第一款液體活檢加放射影像組合的無創(chuàng)肺癌篩查”。他表示，影像學是從宏觀的結構角度去看肺癌問題，從外表的形態(tài)去觀察、判斷，但是人體是微觀和宏觀的結合?！拔覀冋J為這個問題應該從各個角度去解決，而不是只使用放射影像。液體活檢其實也是一種無創(chuàng)檢查，ctDNA 目前在實驗上面是取得極高的特異性，把 ctDNA 的特征和影像學的特征結合起來，就能夠同時從宏觀和微觀兩個角度解決肺癌篩查的問題?！?/p>
除了肺癌篩查之外，體素科技還在三歲兒童的視力診斷等方面進行突破。丁曉偉說，由于三歲兒童不能夠很好的交流，一般醫(yī)院無法對視力障礙做出有效診斷，國際上的診斷辦法也很麻煩。中國只有一到兩家醫(yī)院是有可能做這種診斷的，其他醫(yī)院統(tǒng)統(tǒng)做不了，或者說不做。這種情況下，我們跟美國的醫(yī)院進行合作的時候，就發(fā)現(xiàn)其實一個兒童在沒有視覺吸引的環(huán)境下，他臉部和肢體的運動，其實能夠幫助診斷孩子的視力問題，我們通過錄制一段孩子在沒有視覺吸引情況下的視頻，跟其他的行為，然后運用人物行為的語義理解，去跟疾病進行掛鉤，來獲得檢查結果的數(shù)據。
他表示，“這種篩查項目，對于每個有孩子的家庭、社區(qū)、基層來講，機器創(chuàng)新的用量會極大。當然這些小孩的疾病肯定是越早效果越好，等孩子到了十幾歲，能說話的時候就已經晚了，這一類的應用，它也不能完全的依靠用戶自查，它也不能說是醫(yī)院已經存在的一種服務，但是，它的數(shù)據要求是醫(yī)療級別的要求，但它的應用場景可能會深入到社區(qū)里面去，在醫(yī)療服務上帶來很多新的可能性，就是機器學習走到今天能夠帶來福利。
隨著技術的成熟，醫(yī)療人工智能開始陸續(xù)走向臨床應用，可以幫助各別醫(yī)療機構解決實際需求。
醫(yī)生對設備的接受度怎么樣？丁曉偉表示，醫(yī)療人工智能作為醫(yī)生提升效率或者是提高診斷客觀性的工具，大部分醫(yī)生對這個還是非常樂觀和肯定的，中間如果出現(xiàn)一些不好的聲音，一定是不好的產品。因為人工智能是個廣泛的領域，解決一個行業(yè)的問題要靠具體的算法、具體的數(shù)據、計算能力來去呈現(xiàn)一個真正能夠適用于具體場景的產品。
當然，在產品應用的過程中，也會遇到一些問題。就是醫(yī)生臨床不使用的參數(shù)，它們的意義到底是什么?！耙驗槟愀嬖V醫(yī)生一些測量上的數(shù)字是沒有用的，醫(yī)生得知道這個數(shù)字在病人身上到底意味著什么，這個是由什么東西來證明的，那我們要給他去把我們產品的臨床實驗結果，進行簡化之后的信息介紹給醫(yī)生。有時候的不需要我們很多的輔助就可以上手，有的醫(yī)生還是需要一些知識上的培訓。當然這也是個漫長的過程，因為平時看病不是用這樣的心態(tài)來診斷，現(xiàn)在跟他增加了這些興趣之后，那他在臨床工作流程上，能不能去習慣它等等，都是一個不確定因素。但是，從科學道理上來講，這個信息一定會增加診斷客觀性。”
人工智能的確能為智慧醫(yī)療產業(yè)帶來足夠的驚喜，不過，中國科學院院士、上海交通大學Bio-X中心主任賀林曾表示，目前國內還沒有一款醫(yī)療領域的人工智能產品得到國家食品藥品監(jiān)督管理局的批準，相關收費也沒有進入醫(yī)保目錄，人工智能對于國內醫(yī)療行業(yè)來說仍然是新興事物，帶來客觀性和便捷性的同時，需要與現(xiàn)有的醫(yī)療模式一同經歷“磨合期”。
臨床醫(yī)生需要在試用中逐步建立對人工智能的信任感，才能實現(xiàn)后期良好的人機協(xié)作，這一點實際上對人工智能產品的服務質量提出了較高的要求。
有數(shù)據顯示，應用智能輔助診斷系統(tǒng)，可將醫(yī)生的看片時間平均減少4.25個小時，準確度提高到90%以上，這樣，不僅使醫(yī)生有更多的時間提高自身水平，還能夠把醫(yī)生“還給”患者，讓醫(yī)生有更多的時間對患者解釋病情病因。作為“基礎薄弱、人才缺失”的基層地區(qū)，AI 技術無疑可以為這些地方提高診斷率、分擔三甲醫(yī)院所承擔的就診壓力提供巨大的幫助。
丁曉偉在采訪中也談到了自己對人工智能在基層醫(yī)療應用前景的一些看法。他認為，醫(yī)療的觸角還沒有觸及到每個角落里?；鶎永镉泻芏喾諔撻_展，但沒有能夠開展。還有一種情況就是基層醫(yī)療的診斷準確率比較低，偶爾會存在耽誤病情或者過度治療的情況。“基層醫(yī)療不見得有能力去配備智能影像設備，而且真正有問題的病人也不會選擇在基層醫(yī)療去看重病。”
丁曉偉表示，基層社區(qū)的檢查設備相對簡單，應用也是不一樣?？紤]到基層醫(yī)療的實際情況，體素科技并沒有忽視這一市場。體素科技在10萬多人的數(shù)據庫上面做胸部 DR 的疾病分析，這個產品目標就是針對基層醫(yī)療。針對胸痛人群的病因排查，體素科技也研發(fā)了胸部的增強 CT ，能夠同時看出是哪些疾病造成的胸痛。
另外，有數(shù)據顯示，中國糖尿病患者超過一個億，糖網是糖尿病最常見、也是最可怕的并發(fā)癥；每一位糖尿病患者都有潛在發(fā)展成為糖網，進而導致失明的風險。眼科的篩查也成為體素科技的另一個目標?！把鄣籽艿募膊?，眼底的靜脈栓塞，或者是眼睛的神經損傷，老年的黃斑變性或者是糖尿病黃斑水腫，這些都是眼科醫(yī)生關注的一些疾病，而且發(fā)病率也不低。我們也有相應的產品來進行診斷。”
在采訪中，丁曉偉表示創(chuàng)立體素科技的初衷，只為讓客觀的醫(yī)療診斷服務觸手可及，讓醫(yī)療診斷資源通過深度學習等技術在每個人身上都屬于供求平衡的狀態(tài)。丁曉偉判斷：“在醫(yī)療 AI 行業(yè)剛剛起步，行業(yè)壁壘尚未建立時，醫(yī)學知識和創(chuàng)新的研究深度，將決定 AI 團隊的發(fā)展優(yōu)勢?！?/p>
對于未來醫(yī)學人工智能，丁曉偉表示：“我們仍需要在行業(yè)內進行技術團隊和臨床技術的深度結合，在學術領域保持先進性及前瞻性，從而保持行業(yè)領先地位。”
如今體素科技的技術已經可以在心臟，肺部，以及眼科主要疾病達到或高于專業(yè)醫(yī)生的準確率，并在分析之后自動生成報告，解決了如何在影像個體差異巨大的人群上保證結果準確性的業(yè)界重大難點，部分上線產品已獲美國 FDA 、歐洲 CE 市場準入許可。
未來的規(guī)劃方面，丁曉偉認為最重要的還是不斷地完善產品線，未來公司的產品主要包括三種類型：一是在WEB客戶端的應用，主要為醫(yī)院、體檢中心、保險公司提供分析服務;二是云計算服務接口，主要與影像器械生產商、醫(yī)療影像管理系統(tǒng)軟件商合作；三是為第三方醫(yī)療數(shù)據分析應用上提供云計算平臺。讓產品對于某項疾病的臨床應用不再機械，使用起來更像一個完整的診斷分析。從服務上講，體素科技需要構建一個醫(yī)療資源上下疏通的一套醫(yī)療診斷服務生態(tài)，從軟件產品和云服務產品跳出，變成觸手可及的 AI 服務。
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