五个维度精准提升，AI技术与内镜市场协同发力

近两年产业界人工智能(AI)的频频入局则让人眼前一亮。AI和内窥镜正在全球范围内协同发力。国际品牌如奥林巴斯在海外推出了由人工智能(AI)驱动的平台ENDO-AID,通过该平台可以实时显示自动检测到的结肠可疑病变。富士则最新开发CAD EYE诊断系统,可实时分析内窥镜图像以检测病变。国内则有如腾讯公司发布觅影产品着力于食道癌早期人工智能筛查,楚精灵打造的集内镜质控与病灶诊断于一体的消化内镜辅助诊疗系统等。

国产内镜代表澳华内镜,其全新智能多光谱内镜系统也在近期通过了NMPA医疗器械注册申请。据披露,该产品除了在原本的常规CBI 染色模式下新增了CBI Indigo及CBI Aqua,实现了1+3式多图像模式外,更增添了智能化助手辅助诊疗系统,一石激起了平静许久的消化内镜市场涟漪。

消化内镜检查是消化道病变筛查和诊断的金标准,因此在消化内镜基础上开发的人工智能产品更具备核心临床价值,在现实意义上增加检出率。同时,AI可深入到上下消化道辅助诊断的多个环节,更具备作为独立医疗器械产品的临床价值和商业变现能力。因此,这是医疗AI与中国内镜市场碰撞提升的第一个维度。

第二个维度则体现在临床价值方面,可提升检出率和初筛覆盖率。全国政协委员、中国医学科学院肿瘤医院内镜科主任王贵齐在两会中所述“2012年,全国完成胃肠镜检查约2800万例,到2021年这个数据大概是3800万例,过去10年,每年的检查量增长了1000万例,老百姓检查的需求还是非常强烈的。依据我们的指南,我国有1.9亿人是消化道高危人群,拥有巨大的需求市场。胃肠镜检查需求巨大,但每年3800万例胃肠镜对于肿瘤或者癌前病变的检出率并不高。”

据《2020中国消化内镜诊疗技术调查报告》数据,2019年我国胃癌早期检出率为17.21%,结直肠腺癌检出率27.71%,结直肠癌早期检出率16.8%。那么AI究竟如何提升检出率呢?以澳华内镜全新智能多光谱系统为例,这是一款基于深度学习技术的消化内镜人工智能下辅助诊疗系统。它集“导航”和“预警”功能于一身,通过学习大量已知结果的病灶图像,分析其大小、形状、颜色、边界、病理结果等内容,帮助智能识别消化道病灶,同时可对内镜下视频图像进行实时监测,规范医师的操作,提示可疑早期肿瘤病灶,避免漏查漏诊。

而在日常检查时,在低年资内镜医生操作或病灶不明显时,医生往往需要花费更多时间停留观察,导致诊断时间延长。以一个消化科内镜医生每个病人检查30分钟计算,每天做满8个小时也只能完成不到16例病人的内镜检查,更不用说每周至少有几个半天的门诊,科室负荷极大。而基于人工智能的计算机辅助诊断技术则有望极大缓解这两个问题。一方面通过实时提示病灶缩短诊断时间,另一方面智能留存术中最优示视野图片及异常表征图片,提升诊断效率。从科室管理的维度提升其价值。

同时,AI在内镜中的参与还将降低医生操作门槛。软镜应用的术式较多,对于医生操作要求较高。培养一个对疾病诊断率高的内镜医生非常困难,需要多年的专业临床训练。而通过AI系统的标框提醒功能可使得医生发现早期病变的概率得以保障,学习曲线大大缩短,从医生培养的维度来看,AI的参与缩短内镜学习周期。

另外,中国80%的医疗资源集中在城镇,而农村的医疗资源仍然比较匮乏。根据《2020中国消化内镜诊疗技术调查报告》显示:消化内镜医师的分布与各地区总人数和 GDP 总量呈正相关。且各省直辖市分布极不均衡。此外,在中国医院体系中,优质医疗资源高度集中在大城市的三级甲等医院。较低级别医院的医生尽管接受各种患有多重疾病的病人,但却在能力和技能等方面有所不足。在不增加消化科医生当前工作量的前提下,胃镜及结肠镜检查结合AI辅助诊断系统通过向基层医疗卫生机构提供标准化的产品及提示,可以更高效地完成胃溃疡、息肉、早癌、进展期癌灶等疾病的风险筛查,有利于消化道疾病的早期诊断和治疗。可有效缓解医疗资源分布不均,加速分级诊疗落地。这是医疗AI在医疗格局维度的赋能提升。

(图片来源:2020中国消化内镜诊疗技术调查报告)

“AI+内镜”在中国市场拥有极佳发展土壤。而AI的赋能将助力我国医疗创新正迈入新的机遇期。从国家层面看,创新已被置于我国现代化建设中的核心地位。相关数据显示,我国基础研究经费占研发总投入常年维持在5%左右,2019年猛增22.5%,首次突破6%,2020年为8%,2025年目标15%。届时,中国研发总投入也会超过美国。在这样的趋势下,我国前沿科技的产业化浪潮势必迎来红利窗口,用AI助力基层智慧治疗,并推动内镜市场未来发展。