0
本文作者: 李雨晨 | 2017-09-03 00:36 |
近年來,智能醫(yī)療在國內(nèi)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(lǐng)域可能會率先落地?!币环矫妫瑘D像識別、深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù)的突破帶來了人工智能技術(shù)新一輪的發(fā)展,推動了以數(shù)據(jù)密集、知識密集、腦力勞動密集為特征的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)與人工智能的深度融合。
但由于醫(yī)療數(shù)據(jù)的特殊性,應(yīng)用形式的多樣性,目前這些前沿科技成果的應(yīng)用還處于起步階段。那么,醫(yī)療人工智能產(chǎn)品如何在臨床應(yīng)用中落地,這些產(chǎn)品能夠為醫(yī)療診斷起到多大的幫助,為此,雷鋒網(wǎng)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(shè)有分支機(jī)構(gòu),在美國洛杉磯設(shè)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(chǎn)業(yè)的應(yīng)用場景之一就是智能影像識別。雷鋒網(wǎng)了解到,目前體素科技業(yè)務(wù)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(xué)習(xí)算法的全自動醫(yī)療影像分析及輔助診斷服務(wù)。通過人工智能模型以及云計算系統(tǒng),結(jié)合臨床和影像數(shù)據(jù),實現(xiàn)對疾病的量化分析和風(fēng)險預(yù)測,對臨床工作流程進(jìn)行優(yōu)化。針對相應(yīng)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(tuán)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(nèi)。其中大部分合作項目已經(jīng)過了研發(fā)期,進(jìn)入到試用和采購階段。
據(jù)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(yuǎn)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(diǎn)是 45 歲以上、吸煙等)定期進(jìn)行肺結(jié)節(jié)篩查。
鑒定一個人是否有肺結(jié)節(jié)病變,往往需要醫(yī)生反復(fù)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(nèi)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(xué)院,以及美國 NIH (美國國立衛(wèi)生研究院)進(jìn)行的一些大型的科研項目,我們跟他們?nèi)ズ献?,獲取美國人群的數(shù)據(jù)。因為中美人群,或者擴(kuò)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(jié)節(jié)和非實性結(jié)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(jù),相對能夠彌補(bǔ)一下人群上的不平衡。”
目前,體素科技的團(tuán)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(jù)。國內(nèi)的301醫(yī)院等、美國著名的醫(yī)學(xué)中心,比如UCLA醫(yī)學(xué)中心、梅奧醫(yī)學(xué)中心,這些都是在世界上面比較知名的,也是有發(fā)言權(quán)的。當(dāng)然,這些醫(yī)院的數(shù)據(jù)質(zhì)量也是非常高的。
在人工智能的世界里,數(shù)據(jù)扮演著至關(guān)重要的角色。但這不意味著數(shù)據(jù)能“包治百病”,丁曉偉認(rèn)為,數(shù)據(jù)不是一開始就能用的,就像挖煤一樣,煤也有質(zhì)量好的和不好的?!皵?shù)據(jù)也需要結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化。不管是研究項目、還是產(chǎn)品項目,模型的能力是不可能超出收集數(shù)據(jù)的質(zhì)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(shù)活檢,或者是穿透活檢的病例結(jié)果,然后把這個結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)用于目前的訓(xùn)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(yuǎn)少于沒有活檢病人數(shù)量的。但是我們?yōu)榱吮WC數(shù)據(jù)絕對干凈,需要通過各中心的研究項目,醫(yī)學(xué)院和醫(yī)學(xué)中心,以高質(zhì)量來打造一定的數(shù)據(jù)量?!?/p>
雷鋒網(wǎng)了解到,體素科技目前主要在四個方面進(jìn)行布局——早期肺癌、糖尿病視網(wǎng)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(rèn)為,胸部影像中任何能夠看到的異常,都應(yīng)該是影像報告的一部分。比如說比如說肺炎、結(jié)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(jīng)與世界領(lǐng)先的液體活檢技術(shù)公司合作,投入研發(fā)。據(jù)丁曉偉表示,這款產(chǎn)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(xué)是從宏觀的結(jié)構(gòu)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(jié)合?!拔覀冋J(rèn)為這個問題應(yīng)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(xué)的特征結(jié)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(jìn)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(jìn)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(yùn)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(yùn)用人物行為的語義理解,去跟疾病進(jìn)行掛鉤,來獲得檢查結(jié)果的數(shù)據(jù)。
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(jī)器創(chuàng)新的用量會極大。當(dāng)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(jīng)晚了,這一類的應(yīng)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(jīng)存在的一種服務(wù),但是,它的數(shù)據(jù)要求是醫(yī)療級別的要求,但它的應(yīng)用場景可能會深入到社區(qū)里面去,在醫(yī)療服務(wù)上帶來很多新的可能性,就是機(jī)器學(xué)習(xí)走到今天能夠帶來福利。
隨著技術(shù)的成熟,醫(yī)療人工智能開始陸續(xù)走向臨床應(yīng)用,可以幫助各別醫(yī)療機(jī)構(gòu)解決實際需求。
醫(yī)生對設(shè)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(chǎn)品。因為人工智能是個廣泛的領(lǐng)域,解決一個行業(yè)的問題要靠具體的算法、具體的數(shù)據(jù)、計算能力來去呈現(xiàn)一個真正能夠適用于具體場景的產(chǎn)品。
當(dāng)然,在產(chǎn)品應(yīng)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(chǎn)品的臨床實驗結(jié)果,進(jìn)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(xùn)。當(dāng)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(xí)慣它等等,都是一個不確定因素。但是,從科學(xué)道理上來講,這個信息一定會增加診斷客觀性?!?/p>
人工智能的確能為智慧醫(yī)療產(chǎn)業(yè)帶來足夠的驚喜,不過,中國科學(xué)院院士、上海交通大學(xué)Bio-X中心主任賀林曾表示,目前國內(nèi)還沒有一款醫(yī)療領(lǐng)域的人工智能產(chǎn)品得到國家食品藥品監(jiān)督管理局的批準(zhǔn),相關(guān)收費(fèi)也沒有進(jìn)入醫(yī)保目錄,人工智能對于國內(nèi)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(jīng)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(jī)協(xié)作,這一點(diǎn)實際上對人工智能產(chǎn)品的服務(wù)質(zhì)量提出了較高的要求。
有數(shù)據(jù)顯示,應(yīng)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(zhǔn)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(chǔ)薄弱、人才缺失”的基層地區(qū),AI 技術(shù)無疑可以為這些地方提高診斷率、分擔(dān)三甲醫(yī)院所承擔(dān)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(yīng)用前景的一些看法。他認(rèn)為,醫(yī)療的觸角還沒有觸及到每個角落里?;鶎永镉泻芏喾?wù)應(yīng)該開展,但沒有能夠開展。還有一種情況就是基層醫(yī)療的診斷準(zhǔn)確率比較低,偶爾會存在耽誤病情或者過度治療的情況?!盎鶎俞t(yī)療不見得有能力去配備智能影像設(shè)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(shè)備相對簡單,應(yīng)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(jù)庫上面做胸部 DR 的疾病分析,這個產(chǎn)品目標(biāo)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(qiáng) CT ,能夠同時看出是哪些疾病造成的胸痛。
另外,有數(shù)據(jù)顯示,中國糖尿病患者超過一個億,糖網(wǎng)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(wǎng),進(jìn)而導(dǎo)致失明的風(fēng)險。眼科的篩查也成為體素科技的另一個目標(biāo)?!把鄣籽艿募膊?,眼底的靜脈栓塞,或者是眼睛的神經(jīng)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(guān)注的一些疾病,而且發(fā)病率也不低。我們也有相應(yīng)的產(chǎn)品來進(jìn)行診斷?!?/p>
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(wù)觸手可及,讓醫(yī)療診斷資源通過深度學(xué)習(xí)等技術(shù)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(xué)知識和創(chuàng)新的研究深度,將決定 AI 團(tuán)隊的發(fā)展優(yōu)勢?!?/p>
對于未來醫(yī)學(xué)人工智能,丁曉偉表示:“我們?nèi)孕枰谛袠I(yè)內(nèi)進(jìn)行技術(shù)團(tuán)隊和臨床技術(shù)的深度結(jié)合,在學(xué)術(shù)領(lǐng)域保持先進(jìn)性及前瞻性,從而保持行業(yè)領(lǐng)先地位?!?/p>
如今體素科技的技術(shù)已經(jīng)可以在心臟,肺部,以及眼科主要疾病達(dá)到或高于專業(yè)醫(yī)生的準(zhǔn)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(jié)果準(zhǔn)確性的業(yè)界重大難點(diǎn),部分上線產(chǎn)品已獲美國 FDA 、歐洲 CE 市場準(zhǔn)入許可。
未來的規(guī)劃方面,丁曉偉認(rèn)為最重要的還是不斷地完善產(chǎn)品線,未來公司的產(chǎn)品主要包括三種類型:一是在WEB客戶端的應(yīng)用,主要為醫(yī)院、體檢中心、保險公司提供分析服務(wù);二是云計算服務(wù)接口,主要與影像器械生產(chǎn)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(jù)分析應(yīng)用上提供云計算平臺。讓產(chǎn)品對于某項疾病的臨床應(yīng)用不再機(jī)械,使用起來更像一個完整的診斷分析。從服務(wù)上講,體素科技需要構(gòu)建一個醫(yī)療資源上下疏通的一套醫(yī)療診斷服務(wù)生態(tài),從軟件產(chǎn)品和云服務(wù)產(chǎn)品跳出,變成觸手可及的 AI 服務(wù)。
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。