AI医疗的全产业“技术流”

董莉

“未来的医疗一定是科技驱动的医疗、一定是数据驱动的医疗、一定是人工智能驱动的医疗。”东软集团董事长兼CEO刘积仁毫不掩饰他对AI医疗前景的看好。

在他看来，医疗改革一定是强大的技术和医疗体系的结合。未来医疗体系里至少有一半或多半的推动力来自于技术、数据和人工智能，而不是传统意义上建造更大的医院、有更好的医生。好的医生不是一天能看几十个病人，而是让他能够为百万、千万病人服务，让每个人特别是偏远地区的人都能享受到在大城市所具有的医疗服务，而科技才能让这些成为现实。

的确，在过去，看医疗就是医疗本身的问题；现在，看医疗则要关注技术。技术和医疗的融合越来越充分。以前说起技术在医疗领域的应用是CT、核磁、彩超等设备，如今越来越多的机器人、支架、器官等参与进来，医生望闻问切也从“经验派”转变“技术流”。

实际上，东软在大健康产业布局较早，如今已有二十多年的发展历史，业务涵盖医疗信息化、社保、医疗设备、健康管理等方面。资料显示，在区域卫生和医院信息化领域，东软累计服务医院客户 2000余家，覆盖全国三级医院 400 余家，区域卫生业务覆盖国家、省、市、县四级平台，服务基层医疗机构 23，000 余家，覆盖人口达 3.9 亿人。在医疗设备方面，子公司东软医疗服务于全球110多个国家和地区的9000多家医疗机构。在健康服务领域，子公司东软熙康的云医院覆盖的服务居民超过2700万，已与宁波、太原、沈阳、秦皇岛、贵州、海南等多个城市开展合作。在刘积仁看来，进军医疗人工智能产业是东软集团布局大健康产业势在必行的一步棋，大健康领域是未来发展最重要的领域。“未来10～20年时间里，东软在大健康领域的投入会越来越大，我们在这个领域的收入也会越来越多。”

大健康全产业链的结合与应用

五个月之后，2018年12月，一栋见证医疗产融结合的大楼将在沈阳封顶。这是东软为智能医疗研究院新建的大楼，预计2019年11月正式投入使用。

对于成立东软智能医疗研究院的初衷和目标，刘积仁直言是想构造一个开放创新的平台，让医疗机构、医疗研究部门和产业部门，在平台上可以互动、学习。“我们与其他人最大的不同是，这里将来会有成百上千个医生，成百上千个医院，东软是技术服务的支撑者和数据组织者。研究院将是东软大健康产业生态系统中一个非营利性、开放式、协同创新的技术与科研平台。”

根据规划，东软智能医疗研究院将专注于人工智能平台、大健康数据平台以及包含支付、医疗服务、医院、科研、健康管理等大健康全产业链的结合与应用，运用东软智能医疗研究云平台CareVault，以云模式提供AI工具和数据集，不断构建、优化和积累高质量的样本数据和认知模型，为医生提供辅助医疗与科研的服务平台，为医院等科研机构提供基于人工智能与大数据方法论和工具的科研平台，为医疗机构、科研院所提供科研成果产业化的孵化平台。

刘积仁透露，目前研究院的会员分为三种：来自医院与医学院校或从事医疗服务工作与科研的医疗会员、负责将研究成果进行产业化的产业会员、从事人工智能与大数据研究的技术会员。 创始会员中，产业会员为东软大健康联盟，技术会员为澳大利亚昆士兰大学李雪教授团队、东北大学中荷生物医学与信息工程学院等家。

在具体的运作流程方面，研究院会优先选择大众化的病種，如高血压、糖尿病、心脑血管、癌症等，在通过与学术委员会的交流后立项，随后分别从医疗会员、产业会员、技术会员中配置相应的研究人员建立课题组。

现阶段，研究院已经开展虚拟标准化病人、高血压社区综合管理研究、北方人群心脑血管疾病遗传学大数据研究、脑卒中救治智能辅助流程与规范、省级脑疾病协同救治临床方法与规范、医疗影像大数据与智能分析、高端智能影像设备应用验证和质量提升、肿瘤临床辅助决策等课题的研究。

具体到研究平台的架构，东软集团高级副总裁兼首席技术官、首席知识官张霞介绍，平台根据具体应用进行了分层，最下面一层是通用的平台层，意思是它不一定专注在医疗领域，在其他领域也可以应用；在上面东软专门针对人工智能做了一层基础平台层，帮助医生或医院的科研人员做相关的技术处理。再往上是更具体的的对接，比如与宣武医院做的脑卒中平台就是在原有平台上基础再构建相关的应用。

那么，说到脑卒中，可谓是危害我国人民健康的首要杀手，是高患病率、高发病率、高死亡率和高致残率的“四高”疾病。据估算，全国每年新发脑卒中约200万人，65岁以下人群约占50%，表明我国脑卒中年轻化趋势严重，且每年仍以13%的速率在上升，复发率高达17.7%，带来的社会和经济负担也日趋严重。

再有值得注意的是，“早预防、早发现、早诊断、早治疗”是脑卒中防治中急需建立的长效机制。脑卒中的诊疗过程必须争分夺秒，争取治疗“时间窗”，但目前现状是我国只有不到2%的患者接受了有效治疗。除人们对脑卒中知识相对缺乏、就诊意识不高，院外时间拖延较长，错过有效治疗时间窗外，县级医院缺乏医疗资源导致我国广大农村及城镇患者难以及时接受有效的溶栓治疗，脑卒中患者向上级医院转诊困难等情况，也成为延误脑卒中患者救治的黄金时间的重要影响因素。

为了改变这一现状，2017年，首都医科大学宣武医院互联网医疗诊治技术国家工程实验室与东软智能医疗研究院、东软医疗系统有限公司启动eStroke溶栓取栓影像平台联合研发项目。宣武医院在脑卒中救助领域的专业知识，结合东软在医疗影像设备、医疗IT、人工智能技术软件的积累，历时一年多的研发，eStroke溶栓取栓影像平台研制成功，可以提供 7×24×365 智能化指导。

IDC曾预测，截至2020年全球医疗数据量将达到40万亿GB，大约是2010年的30倍之多。可以说，信息化和医疗数据的规模和质量推动了医疗健康的进步和发展。人工智能在医疗大数据领域的参与度非常高，其优越性在于可以更高效地处理海量数据，迅速找到一些特征和规律，在图像识别上，人工智能的优越性表现的特别突出。人工智能可以利用庞大的医学知识库和数据库，建立医生的临床辅助决策系统，帮助医生进行诊断。

“医疗的人工智能技术主要涉及的是大数据，在这方面东软长期有平台和人才储备，比如我们要分析医疗和医学文献，将文本结构化，因为它是作为医生大量的病症分析的一个非常基础的技术。”张霞说，“我们还有支持继续学习和深度学习的平台供科研人员使用，并提供IT支持。我们希望把平台做的让医疗人员更少的依赖我们的支持也可以自主操作。”

为此，研究云平台聚集开放了包括2017年Kaggle竞赛肺癌检测数据、PTB诊断心电数据集、Physionet心电数据集、乳房X光片数据集、宫颈癌筛查数据、皮肤黑色素瘤影像数据集、肺结节影像数据集、糖尿病性视网膜病变检测数据集等在内的医疗数据集。

医疗设备有“头脑”

与其他在AI医疗领域布局的企业不同，东软更倾向于打造平台。AI+医疗的结合过程中，医疗设备的智能化也在成为一种趋势。

与多数限定了固定数据分析模型的静态智能不同，东软医疗的人工智能产品拥有更聪明的动态深度学习技能：智能应用提供源源不断的影像数据，智能数据分析服务器通过对比人工诊断与智能分析结果，实现自动更新训练数据库，从而触发深度学习模型与计算参数的优化，使得智能分析算法模型更精准。在医院的云设备获取到更新的智能算法后，可以为医生提供更为精准的病灶自动筛查能力，在临床上更好地辅助医生诊断。

数据显示，我国放射科医生总数约为8万，而每年的影像诊断需求在14.4亿左右，但是每年放射科医生增长速度仅在4.1%，放射科医生产能不足、分布不均匀的问题非常突出。然而，培养一名专业医学影像人才过程漫长，而计算机的学习速度很快，并且能够比人类更加准确、快速的在数以千计的样本中多次评估甚至是微小的差异。另外，基于大数据的深度学习，自动进行图像的处理，如自动靶区勾画、自动去骨、血管自动提取、自动命名、病灶自动提取、分析，使医生从繁琐的、重复的工作中解放出来，专注于诊断，减轻工作压力，提高工作效率，提升患者满意度。

东软医疗的Smart CT便是一款全流程的人工智能CT，不局限于某一个功能或某一类疾病的应用，可以识别分析受检者个体化的生理特征，为扫描技师推荐最优化的扫描参数，不同设备、不同技师都能够得到一致化的结果。如此一来，既可以使基层医疗机构达到了三甲医院专家级别的诊断水平，同时人工智能也可以帮助基层、低年资医生快速成长。

张霞表示，AI不会让医生失业，但是不会用AI的医生可能会因为效率不足而被淘汰。Smart CT的应用让医生的工作不止是简单的手工完成重复劳动，而是让他们的职责转化为监控和评估机器的输出，加速了精准医疗。影像科医生也将因此比以前任何时候都更像一个“医生”，因为生产力的提高允许临床医生和患者之间有更多的时间就检查结果进行沟通。

不過，在人工智能CT之前，从1997年中国首台CT（C2000）产业化，到第一台国产16层、64层、128层螺旋CT，到2017年全球首台极速能谱CT—NeuViz Prime，东软医疗在“中国制造”向“中国智造”的道路上走了20年。

时针拨回20年前，中国几乎所有医疗器械的使用都依赖于海外进口，尤其在国人需求量十分巨大的CT领域，市场一直处于被美、日、德等跨国公司垄断的状态。国内只有少数大规模的医院才有实力购买进口新品CT，而国内部分医院充斥着国外淘汰的二手CT，高昂的购入费用与维护成本直接转嫁于患者身上。

彼时，东软医疗的科研工作者们从修复“洋CT”开始，逐步踏上了国产CT的自主研发之路。“尤其是在国外技术封锁、没有先进的技术支持的情况下，科研人员们夜以继日的做实验攻难关，通过一点一点的摸索，终于逐步掌握核心技术和制造工艺，成功填补了国产医疗大型设备行业的空白。”刘积仁说。

1997年，东软医疗自主研发全身CT，打破了国际跨国公司的垄断。但第一台CT推向市场时，成像速度为58秒，与国外CT机15秒的速度存在差距。当时CT机的核心技术之一是阵列处理机，这一技术被国外医疗设备企业封锁垄断。经历了多番攻克，东软医疗研发了PC机替代阵列处理机，将CT机的成像速度不断缩短，从最初的58秒到28秒，再到18秒、8秒、5秒，最后直到1秒之内，进而开始被国外知名的CT生产厂家所效仿。

之后，东软医疗相继推出众多具有中国自主知识产权的磁共振、数字X线机、彩超、实验室自动化、放射治疗设备以及核医学成像设备等系列产品，提供覆盖放射影像、常规检查、放疗与核医学三大领域的全面医疗解决方案。东软医疗的产品已经出口到110多个国家，使用用户高达9000多家。

“未来的医疗是泛医疗，就像汽车产业一样，修理厂越来越少、4S店越来越多，而医院就像人的修理厂，4S店现在还不多，今后一定会有越来越多的健康呵护，越来越去中心化。”刘积仁认为，未来的医疗一定超越今天的医疗，人工智能将支持每个人更好的了解医疗路径、医疗知识。