AI賦能影像設備和臨床診斷,醫(yī)療芯片國產化面臨技術突破和商業(yè)化雙重挑戰(zhàn)
對于芯片行業(yè)而言,醫(yī)療是一個特殊的賽道,因為投入長期長、產品標準高、需求總量少。更需要產學研的密切合作,才能夠有所突破。伴隨著AI的飛速發(fā)展,當前我國在醫(yī)療方面已經有了非常好的賦能的案例。同時,在醫(yī)工交叉轉換成功率方面,國內也在探索更有效的路徑。針對醫(yī)療芯片的國產替代,則面臨著技術攻關和商業(yè)化的雙重挑戰(zhàn)。如何解決這些挑戰(zhàn)?在首屆南渡江智慧醫(yī)療與康復產業(yè)高端論壇上,芯原股份創(chuàng)始人、董事長兼總裁戴偉民與諸多行業(yè)大咖一起,進行了精彩的分享。
臨床與核心技術雙驅動,提高醫(yī)工交叉轉換成功率
據(jù)戴偉民博士介紹,西方發(fā)達國家的醫(yī)工交叉轉換成功率為25%到30%,而我國轉化水平仍然偏低。針對如何提高醫(yī)工交叉轉換成功率,各位嘉賓進行了精彩的分享。
上海交通大學生物醫(yī)學工程學院教授、博導 錢大宏認為,AI與醫(yī)學影像結合,不光是人工智能算法,更多的是跟硬件、跟芯片相結合。提高醫(yī)工交叉的成功轉換率,有兩個驅動要素。第一個就是臨床驅動。邊緣計算中的芯片如何切入到醫(yī)生的工作流中,是落地的關鍵。臨床的剛需驅動高科技應用,才能實現(xiàn)“黑科技”和“白大褂”的“黑白結合”。
第二個要素是核心技術驅動。據(jù)悉,過去20年中國外為主的醫(yī)療創(chuàng)新,一個共同的特點是都有定制化的芯片傳感器,而不是直接用市場上可以買到的芯片產品搭建起來的;定制化傳感器是創(chuàng)新醫(yī)療的關鍵。
醫(yī)療電子芯片是非常難突破的瓶頸,因為跟消費來比市場需求量很少(相差幾個數(shù)量級),跟汽車電子比它的周期更長(需要拿到注冊證)。但同時,醫(yī)療電子芯片的高要求又帶來了毛利高、產品壽命長和競爭少的獨特性。錢大宏表示,要實現(xiàn)醫(yī)療芯片的突破,需要去匯總整個醫(yī)療產品的需求,然后把這個需求交給芯片設計公司。而這其中有著一個斷層,就需要搞笑和和研究院起到橋梁的作用,將開發(fā)方案與算法實現(xiàn)結合。如此這般,才有可能突破醫(yī)療電子芯片的瓶頸。
海南大學生物醫(yī)學工程學院院長、海南大學三亞研究院院長劉謙非常認同錢教授提出的兩點要素,同時他補充到,除了這兩個要素外,原創(chuàng)性的理論創(chuàng)新和機理也可能會引領下一代的檢測技術,這應該也是一個重大因素。
AI賦能醫(yī)療影像:提高設備檢測速度和臨床檢測準確性
伴隨著AI的發(fā)展,在醫(yī)療影像方向上,已經有了非常有前景的應用。據(jù)上海聯(lián)影智能醫(yī)療科技有限公司南大區(qū)總監(jiān)毛亮分享,AI可以在醫(yī)學影像的設備和臨床兩個方面實現(xiàn)賦能。
第一是賦能設備。有的醫(yī)院影像設備數(shù)量有限,患者需要長時間排隊。通過AI可以幫助快速實現(xiàn)圖像病灶捕捉。例如,以前一個核磁共振需要半個小時,若現(xiàn)在通過AI可以實現(xiàn)兩三分鐘掃一個,那就可以在有限的地方用有限的設備實現(xiàn)更多的病例檢測。另一方面,目前要實現(xiàn)高對比度,需要打造影劑或提高放射量,而這一就對低齡患者和老齡患者可能會造成一些不好的影響。而借助AI的力量,通過微小定量,低劑量的輻射就可以得到高清圖像。此外,在當前的新冠疫情期間,借助一些無線控制和人工智能控制技術,一些CT檢測就不需要醫(yī)生進去操作,直接通過AI技術自動匹配患者的躺的位置大小,自動匹配篩查肺炎病理切片,避免醫(yī)護跟患者零接觸。
第二就是賦能臨床。據(jù)悉當前不少醫(yī)療事故是因為漏診,沒有進行準確的篩查。而人工智能技術通過上百萬的樣本訓練出來模型,一定程度上提高了醫(yī)療工作人員的診斷率。雖然人工智能技術賦能醫(yī)學影像處于早期階段,最先落地的是三甲等級別較高的醫(yī)院;但從提高診斷率、避免漏診的提效角度來看,最大的受眾群體會是基層醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院還有縣級醫(yī)院,這個市場是非常巨大的。
據(jù)毛亮介紹,人工智能一直在進步,人可以一直學習,人工智能也在學習。通過各個醫(yī)生的反饋,上海聯(lián)影的AI模型準確率已經從19年的92%,提高到了93%、98%、99%。全中國的所有醫(yī)院反饋信息到上海聯(lián)影,上海聯(lián)影將新的數(shù)據(jù)輸入到模型訓練后再給回到各大醫(yī)院。通過數(shù)據(jù)樣本進行迭代,AI模型每三個月就完成一次迭代,讓AI更加智能。
國產芯片替代:未來5年是關鍵
戴偉民博士認為,醫(yī)療芯片的國產替代很重要,能不能在5年內跑出一批是非常關鍵的。因為醫(yī)療芯片的量比較小,產品的要求又非常高,所以在技術和商業(yè)化上都是頗具挑戰(zhàn)。
錢大宏表示,從技術上來看,五年之內中低端芯片實現(xiàn)替代應該是可以的,但高端的5年內實現(xiàn)替代還不太樂觀。但從商業(yè)化的角度來看,很多國內外的芯片公司并不愿意進入醫(yī)療行業(yè)。因為醫(yī)療行業(yè)的周期太長,量也較少,價值反饋的周期較長。如何解決這一難題?錢大宏認為可以建立一個非盈利組織,這個非盈利組織有能力支撐自己的現(xiàn)金流,它能夠對接匯總其他醫(yī)療器械公司跟臨床的需求,并且把方案開發(fā)好,把所有的需求一下子給到芯片公司;芯片公司看到這么多需求量,也就有了動力投入這一賽道。
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由于醫(yī)療芯片性能要求高、需求量少,所以其國產替代之路,相比其他芯片更為坎坷。而技術發(fā)展和商業(yè)化之路的結合,需要產學研一起努力,探索中國的醫(yī)療芯片國產替代之路。