国家临床专科能力建设规划再提人工智能,公立医院如何“破局”?

人工智能与医疗该如何结合?

10月18日,国家卫健委发布《“十四五”国家临床专科能力建设规划》(以下简称《规划》)。《规划》“优化医疗服务模式”部分,要求推动智慧医疗体系建设,推广“互联网+”医疗服务新模式,在新医学材料应用、计算机智能辅助诊疗、远程医疗等方面取得积极进展。

很显然,人工智能已成为“十四五”期间新医疗服务模式的重要方向之一。那么,人工智能与医疗该如何结合?公立医院该如何算好“经济账”?

医疗AI的“热”与“冷”

人工智能+医疗热度正酣。据弗若斯特沙利文报告,2021年中国医疗人工智能器械市场规模预测约为5亿元, 2025年将达到204亿元,2020年至2025年的行业年复合增长率为134%。

但“热”对应着“冷”。仅以医疗人工智能器械为例,在政策不断倾斜下,公立医院已有开局,健康界观察发现,聊城市第三人民医院、青岛市崂山区卫生健康局、佛山市第一人民医院等均在采购人工智能辅助诊断设备。但整体采购潮仍未到来,据蛋壳研究院数据,在近一年内医疗人工智能产品公开招标相关采购数据共计132条,包括有29例人工智能影像产品。医院在考虑的主要问题有两项:为什么要购置AI?购置AI能带来什么实际收益?

对此,国家卫生健康委员会医院管理研究所发布的《人工智能蓝皮书:中国医疗人工智能发展报告(2020)》,给出破题思路,“人工智能企业要通过把握医疗服务产业变革趋势,理解医疗服务产业的未来生态,持续推动医疗服务创新发展,在大健康产业发展中脱颖而出。”

致远慧图创始人、CEO 孙宇辉

什么是医疗服务产业的变革趋势与未来生态?致远慧图CEO孙宇辉对健康界解读道,“人工智能企业需要找到医疗行业的真需求,院内重视医疗质量,市场化和商业化周期较长,更需要精细化地理解患者、医生和医院的需求。”

致远慧图成立于2016年,依托AI技术开发出眼科疾病筛查、辅助诊断、眼科数据管理等一系列产品,包括糖尿病视网膜病变AI、眼底多病种影像AI、眼科远程阅片中心系统等。目前,致远慧图产品已在国内900余家医疗机构临床应用。同时,眼科AI远程医学中心也在全国各地纷纷落地。

结合医疗AI实际落地进程,围绕“医疗服务的真需求”,孙宇辉提出致远慧图的三个发展理念:第一,医疗服务关口前移,以治疗为主转向以健康服务为主;第二,医疗AI需要融入临床流程;第三,分级诊疗加速推进,推动优质医疗资源下沉。

关口前移,AI如何助力健康预防?

医疗服务的真需求为什么在“预防”?

根据上述蓝皮书,疫情之前,“预防”虽然体现在健康中国2030国策之中,但实际落地中,传统的医疗服务产业以医疗服务为主,核心是“治病”,而非“预防”,核心医疗资源集中在“诊中”,对“诊前”“诊后”医疗资源投入不足。

疫情之后,医疗服务产业正在加速以治疗为主向以健康服务为主转变,由此推动健康体检、健康调理、健康咨询、健康管理等预防、康复类业态快速成长。

这与致远慧图的发力点不谋而合:以AI助力“预防”,用人工智能解决眼科领域临床实际问题。“我们希望打造出涵盖全眼科、全年龄段、全诊断流程、软硬件一体化的视觉健康综合服务解决方案。”孙宇辉说道。

目前,致远慧图糖尿病视网膜病变AI已经获得国家药监局的医疗器械注册证(第三类)和欧盟CE认证。多病种眼底影像辅助诊断软件通过《创新医疗器械特别审查程序》审批(第三类),能够基于眼底彩照完成对眼底近20多种疾病的辅助诊断。

孙宇辉告诉健康界,之所以会选择糖尿病视网膜病变,源于两点:第一,这是真需求;第二,医疗服务供给无法满足需求,缺口就是AI的机会。

从需求侧,根据国际糖尿病联盟公布的数据,2019年国内糖尿病确诊患者已达到1.16亿人,预计 2030年,国内糖尿患者群将达到2亿人。在糖尿患者群中,根据“中国糖网筛防工程”2016年数据,糖尿病视网膜病变患者占糖尿病患者群体30%~40%,糖尿病视网膜病变已被世界卫生组织视为仅次于白内障、青光眼的致盲性眼病。

目前糖尿病视网膜病发病机制尚不完全清楚,同时病程不可逆。但整体而言,糖尿病视网膜病变是“可防可控”的,东南大学医学院院长刘乃丰教授曾表示,“糖网病是可以避免失明的眼病,只要在发病初期定期进行眼底检查,失明风险可下降94.4%。因此,早筛查、早诊断、早治疗是糖网病患者保留视力的关键。”

但据《2019年中国卫生统计年鉴》显示,我国眼科医生仅69961人。因眼科医生数量有限,门诊筛查率不足10%。即,一面是缺口巨大的筛查人员,另一面是数量巨大的待查人群。在此矛盾之下,孙宇辉表示,近些年,人工智能在如DR(糖尿病视网膜病变)、AMD(黄斑区病变)等的筛查和检测方面已有众多研究成果。致远慧图希望能以AI为助手,帮助医生完成大量的筛查工作。

“如果眼科大夫去做糖尿病视网膜病变筛查,(完成)每年一亿人的筛查量并不现实,通过人工智能,就可以大幅度降低成本,高效并且服务标准化。同时,国家也在鼓励以预防为主,通过早期发现降低成本,让患者满意度更高,提升其生活质量。

医疗AI的实际价值:融入临床流程

找到了“真需求”,还需要“真本事”。据媒体调研显示,医疗机构在购置产品会考虑实际价值。如果一套AI产品没有为医院带来实际效益,采购的几率就不高。

什么是医疗AI能带来的实际效益?在孙宇辉看来,对于三级医院,不仅要提升医生工作效率,还要融入临床诊疗流程。对于基层医院,要解决医生能力不足问题,形成转诊机制。“我们的产品主要临床应用场景为体检、内分泌科(糖尿病科),还有基层眼科。我们希望一方面,围绕“筛查-诊断-治疗-随访-疾病管理”的临床路径,解决眼科领域更多问题,另一方面,在临床实际使用过程中,符合医生临床应用习惯,为医生提供更好的应用体验。”

糖网AI检测页面

落地到实际产品上,对于糖网病筛查产品,一方面,产品数据质量要高,靠近临床“金标准”。致远慧图的糖网病筛查AI临床试验灵敏度达到92.96%,特异度达到93.32%。(值得注意的是,FDA批准的全球首款AI糖网诊断软件IDx-DR敏感性为87.4%,特异性为89.5%)“数据采集要反映临床实际,在训练模型把样本病例交给模型做示范,尤其是病症比较轻、不典型情况。 ”致远慧图CTO丁大勇说道。

另一方面,除了自动识别图像之外,致远慧图在产品设计中还会充分考虑到医生的工作习惯。

具体来说,糖尿病视网膜病变随严重程度分为四期,包括轻度、中度、重度和PDR。根据诊疗标准,中、重度NPDR和增殖性DR (PDR)的患者需转诊至上级医院进行进一步评估、治疗。但一般产品中,AI只能给出“转诊”与“不转诊”的建议。

但是,“眼科医生在判断转诊中,一方面,有紧迫与不紧迫之分,另一方面,需要有更多的证明过程,人工智能可以提供诊断依据以协助医生诊断。”丁大勇说道。

由此,致远慧图在产品中还增加了DR特征性病灶的种类、数量与位置信息,可提供DR病灶标注以及DR分级信息,帮助医生快速定位,节省医生搜索图像寻找病灶区域时间。

分级诊疗,AI如何助力?

按照国家卫健委《关于推进分级诊疗制度建设的指导意见》,要做到大病不出县,基层诊疗占比超过65%,县域就诊率达到90%以上,乡镇医疗机构能识别100种常见病。蓝皮书中也提到,新医改推动建立分级诊疗模式,要逐步实现基层首诊、双向转诊、上下联动、急慢分治,形成小病在社区、大病进医院、康复回社区的就医格局。

淮海眼科联盟AI远程会诊中心

但是,中国优质医疗资源分布极不均衡。以河南省眼科为例,河南省人民医院、河南省眼科研究所副所长雷博告诉健康界,河南省是眼科大省,17个地市都有专门的眼科医院。但是,注册医师只有4000多名,且大部分集中在省会城市,“一些基层医院只能看结膜炎、近视这些简单的眼病,在眼底病的诊断与治疗方面可以说是一片空白。而对视力危害大又易被忽视的往往就是眼底病。”雷博在媒体采访中说道。这与河南省糖尿病视网膜病变患者300万的数量形成对立冲突。

“因为眼底没有触觉和痛觉神经,所以病人感觉不到疼痛或者其他警示性体征,糖尿病视网膜病变的知晓率在农村可能只有不到30%,这部分病人不去看,加上医生也少,等视力下降可能就错过了最佳治疗期,导致失明。”雷博说道。

要落实分级诊疗目标,提升百姓就医获得感,需要切实提升基层服务能力,改变基层现状。这是致远慧图产品的另一大目标,通过建立AI远程医学中心,以技术创新去平衡医疗资源分配不均的现状,让基层医疗机构也可以有效服务患者,真正实现“强基层”的分级诊疗目标。

健康界了解到,2015年起,河南省人民医院投入建设覆盖全省省域的互联智慧分级诊疗制度,建立了覆盖138家地市级、县市级医院的远程医疗协作网。在此过程中,致远慧图作为人工智能辅助诊断的提供方,提供必要的技术与服务支持。

“希望通过分级诊疗,把人工智能AI系统放在县医院,病人在医护人员指导下,进行眼底照片筛查,我们医院从2017年一直在推分级诊疗,互联智慧。希望提升疾病筛查率的同时,也提高乡镇医生的技能水平。”雷博说道。

健康界了解到,致远慧图还参与国家重点研发专项“基于创新国产诊疗装备的贫困地区医疗健康一体化服务规模化应用示范项目”,该项目通过对三大试点区域5000名白内障和眼底病变高危人员进行筛查,建立筛查操作规程。提供覆盖诊前、诊中、诊后的筛查操作规程和慢病管理体系。

除了河南省人民医院外,致远慧图也与包括徐州第一人民医院在内的多所三甲医院进行合作,建立了AI赋能的眼科远程医学中心。

以上海为例,近年来,上海市眼病防治中心(上海市眼科医院)构建了“三级眼健康网络+影像采集+互联网远程管理”眼病防治体系,在社区卫生服务中心为上海居民开展白内障、糖尿病视网膜病变和高度近视眼底病变等眼健康筛查。筛查影像上传至三级眼健康信息系统,由二三级定点医院专家进行远程阅片。

在前期基础上,上海市眼病防治中心通过 AI 技术实现了筛查或辅助诊断结果的自动化、标准化输出,为居民提供健康指导方案。并在 2019 年正式启动试点工作。

作为人工智能辅助诊断的提供方,致远慧图将其 AI 系统与上海健康云平台打通,社区卫生服务中心的医生能在短时间内通过信息系统查看到对病灶的圈住和定性定量分析结果。对于筛查阳性的患者,社区医生可以采用转诊系统与定点二三级医院沟通 ,告知患者后续转诊和复诊流程,为患者提供了筛查-诊断-治疗的全流程服务。

除了上海与河南,致远慧图还在江苏、新疆、京津冀地区、西南地区等全国多地建设AI远程会诊中心,为当地医疗系统和医疗机构提供视觉综合管理解决方案。

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