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任海平:智慧医疗助力人类健康
来源:中宏网  作者:任海平 2021-05-24 22:05:29
健康是人民群众美好生活的重要基石,也是经济社会发展的基础条件。改革开放以来,我国卫生与健康事业快速发展,走出了一条符合我国国情的卫生与健康发展道路。走进新时代,面向新未来,运用新技术,跨界融合,构建大健康体系,托举起每个人的美好生活,是中华民族伟大复兴的重要内容。

习近平总书记多次指出,“没有全民健康,就没有全面小康”,“把人民健康放在优先发展的战略地位”“建设人人共建共享的健康中国”。健康是人民群众美好生活的重要基石,也是经济社会发展的基础条件。改革开放以来,我国卫生与健康事业快速发展,走出了一条符合我国国情的卫生与健康发展道路。走进新时代,面向新未来,运用新技术,跨界融合,构建大健康体系,托举起每个人的美好生活,是中华民族伟大复兴的重要内容。

习近平总书记指出,“我们正处在新一轮技术革命和产业变革蓄势待发的时期,以互联网、大数据人工智能为代表的新一代信息技术日新月异。”“随着信息通信技术的创新和跨界融合的快速发展,第五代移动通信契合了物联网应用的海量需求,将引领人类社会进入物物相连的大互联网时代。加快发展5G已成为国际社会的战略共识。”“要加强人工智能同保障和改善民生的结合,从保障和改善民生、为人民创造美好生活的需要出发,推动人工智能在人们日常工作、学习、生活中的深度运用,创造更加智能的工作方式和生活方式。要抓住民生领域的突出矛盾和难点,加强人工智能在教育、医疗卫生、体育、住房、交通、助残养老、家政服务等领域的深度应用,创新智能服务体系。”

随着当代信息科技的迅猛发展,互联网和数字化已在众多行业带来颠覆性变革,医疗健康领域也不例外。人工智能、机器人、精准医疗、3D打印、虚拟现实、远程医疗等新技术,还有正在发展的5G和区块链技术,都在逐步应用到医疗服务中,以控制成本、提升效率和优化质量,让越来越多的患者得到更高效、便捷、舒适的医疗服务。在此背景下,作为医疗服务体系的核心,医院“智慧升级”是必然趋势,同时,智慧医院也是“智慧城市”建设必不可少的组成部分。全民智慧医疗的时代,正在来临的路上。

近几年,不论是国际科技巨头,还是传统医疗企业纷纷发力抢滩智慧医疗这片蓝海市场。从“互联网+医疗”“AI+大健康”到“5G+智慧医疗”,医疗健康产业正在不断跨界融合人工智能物联网大数据、5G等高科技,使医疗服务走向真正意义的智能化,也迎来了前所未有的发展契机。全球智慧医疗市场在移动医疗、远程医疗等医疗新模式的带动下,正处于稳步发展阶段。据相关数据显示,2015年市场销售额约为2514亿美元,同比增长11.50%。2016至2018年全球智慧医疗服务支出年复合增长率约为60%,2019年全球智慧医疗服务产业规模大约达到4000亿美元。

推动智慧医疗快速发展的主要动力主要来自两个方面。一方面从医疗管理理念来说,医疗管理的理念从以“治疗为中心”到以“病人为中心”过渡,因而对智慧医疗建设提出了更高的要求。另一方面,5G技术、云计算大数据人工智能等新技术的不断发展也在客观上为其深化应用提供了更丰富的可能性。基于智慧医疗的发展,更多的医疗机构将会建设“以病人为核心”的临床管理系统,医学影像传输系统的发展也将进一步展开,5G网络技术的持续发展为远程医疗系统的推广提供了有力的支持,区域卫生信息化建设也将得到推广。

目前,全球智慧医疗市场主要集中在美国、欧洲、日本和中国,而产品生产主要集中在美国、欧洲和日本。美国是全球最大的智慧医疗市场和头号智慧医疗强国,目前,美国智慧医疗市场约占据全球市场份额的80%,同时全球40%以上的智慧医疗设备都产自美国。欧洲智慧医疗市场由于老龄化社会、大批计划外移民涌入和医疗设备更新的需要,市场交易旺盛,发展前景广阔。其中德国智慧医疗产业规模仅次于美国,是欧洲最大的医疗设备生产国和出口国。日本智慧医疗市场是次于欧洲的第三大智慧医疗消费市场,在日本智慧医疗市场上,西方发达国家尤其是美国的智慧医疗产品占有很大比例。日本已进入高度老龄化社会,60岁以上老人占总人口比例已达20%以上,与老年疾病有关的智慧医疗产品,包括心脏起搏器、人造心脏瓣膜、血管支架、胰岛素泵、人工关节等植入性产品需求极为旺盛。同时,近年来陷入亏损的日本电子业巨头纷纷转型智慧医疗产业,进一步促进了日本智慧医疗产业的发展。我国智慧医疗行业也具备可观的发展空间和投资市场。我国人口占世界人口的22%,但医疗卫生资源仅占世界的2%,医疗服务供给明显不足。我国的医疗资源近80%集中在城镇,医疗资源不平衡,农村医疗卫生资源严重不足,设备少、服务能力低,部分偏远地区缺医少药的现状仍存在。面对我国医疗资源短缺,区域发展不平衡的问题,大力发展智慧医疗服务将是解决目前医疗行业痛点问题的有效方法。

“互联网+医疗”市场走向稳定,“AI+医疗”领域大有可为。当今,数据化、标准化和智能化的健康医疗服务已成大势所趋。这得益于新兴的人工智能、5G和大数据等前沿技术,相较于早年的互联网,它们对医疗领域的改造更具颠覆性。在过去几年里,互联网医疗的表现有点雷声大雨点小,只是在人与信息、医生、医疗机构之间构成便捷连接,提供医疗信息获取、线上医生咨询及医疗机构诊疗的简单服务,并没有真正触及医疗行业资源缺失的痛点,同时也未在根本上提高服务的水平与质量。当前“互联网+医疗”的市场几乎逐渐被若干巨头占领,格局已基本落定。与此相反,“AI+医疗”领域基于图像识别、深度学习、神经网络等AI技术,仍大有可为。人工智能技术的优势在于对大数据的驾驭,能够提高智慧医疗行业的准确性和规范性,落地场景更是覆盖疾病预测、健康管理、新药研发、精准手术、辅助诊断、医院管理等多个“风口”方向。其落地形态以系统、平台为主,少数健康管理领域的企业则借助手机APP端口提供“AI+医疗”服务。

值得一提的是,AI赋能医疗领域最早的落地点是在医学影像方面,由于结果更易于标准化,也是竞争最为激烈的战场,如X光片和视网膜扫描等应用。通过前期数据的积累与学习,AI算法+医学影像还可以实现辅助诊疗和新药开发,从而有效提高医疗服务的效率和质量。有数据显示,我国医学影像数据的年增长率在30%左右,但医师的增长率却仅约4%,这一市场缺口自然成了国内外众多企业和资本玩家的必争之地。因为相对于医学人才的培养,资金和技术的投入更能在这方面获得立竿见影的成效。2018年4月,美国FDA就批准了首款可独立检测而不需要医生解释结果的人工智能设备:基于AI检测糖尿病患者视网膜病变的医疗设备软件IDx-DR,只需护士将视网膜相机拍摄到的病人视网膜图像上传到系统中,就能通过算法检测糖尿病视网膜病变,准确率达到87%。这是AI落地医疗诊断领域取得的一个重要里程碑,它标志AI模拟人类医生进行疾病诊断时代的到来。

“AI+医疗”加码大数据技术,加速迈向精准医疗。同样是传统医疗迈向智慧医疗、精准医疗不可或缺的关键路径,大数据技术与人工智能不分伯仲。“AI+医疗”加码大数据分析和挖掘技术,未来将进一步加速疾病的诊断与预测、临床实验数据的分析与处理,甚至重大疾病与基因相关的研究,避免效率低下的重复诊治,减少社会医疗成本负担。比如,有大数据参与的研究可以提高医务人员的效率,降低病人的看病成本和身体损害。另外,利用大数据对远程病人的监控也可以减少病人的住院时间,降低病人出现意外的风险,还能实现医疗资源的最优化配置。

随着基于医疗大数据的企业逐渐崛起,精准医疗概念已开始落地临床应用,面向药物研究、基因测序、移动医疗等领域。精准医疗是根据个体基因特征、环境以及生活习惯为病人量身设计出最佳治疗方案,目标是达到治疗效果最大化和副作用最小化的效果。与个体化医疗相比,精准医疗更重视“病”的深度特征和“药”的高度精准性;是在对人、病、药深度认识基础上,形成的高水平医疗技术。而这一切则是建立在可溯源生产的监管级医疗大数据的基础上。根据国家科技部的精准医疗计划,我国将在2030年前投入600亿元人民币用于推动精准医疗的发展。这一巨大市场机会吸引了不少制药巨头纷纷掉头,竞争异常火热。有数据显示,去年以来我国精准医疗上下游企业发展迅猛,无论是面向高端医疗市场还是消费级市场都有优秀企业完成了新一轮的融资。

5G助力远程急重会诊,开启智慧医疗新篇章。“AI+医疗”应用离不开医院之间的信息互通、大数据共享。然而事实上,国内大多数医院的医疗信息仍处于“孤岛”状态。有调查显示,当前已有70%以上的医院实现了医疗信息化,但仅有不到3%的医院实现了数据互通。这些医疗数据主要包括医学影像、实验数据以及医生与患者间的交流信息,具有多样性、数据量巨大且持续攀升的特点。此时就需要5G通讯技术来助“AI+医疗”一臂之力了。

在医疗领域,5G可以充分发挥其“网速”优势。凭借大容量、大连接、低延时的特点,5G在急诊医疗、移动诊治、疾病预防等方面将发挥出巨大效能,例如:5G的介入能为脑卒中病人争取更多的时间;为一些边远地区人群进行主动“送医体检”,或开到矿山为工人做职业病检查等,将打破空间、时间的限制。此外,5G还能方便、迅速、及时地把采集到的医疗大数据传送给医疗机构和医护人员,在提高疾病预防、诊治效率的同时,释放更多的医疗资源,提高公共服务能力。

医疗机器人的下一个风口:手术机器人。机器人正在改革医疗世界,以提高医疗生产力和减少常规错误,因此增加了对医疗援助和自动化机器人的需求。目前医疗机器人主要有3类:诊断辅助机器人、手术辅助机器人和助老、助残等康复机器人。而在手术辅助机器人领域,以达芬奇系统为主导的机械臂设备占据多数。据相关数据显示,医疗机器人市场预计到2021年将达到128.80亿美元,与2016年49.9亿美元相比,复合年均增长率为21%。手术机器人则是医疗机器人领域中最大的市场。据有关预测,到2025年,80%的外科手术很可能由机器人完成。

新一代移动医疗健康设备的标配:NB-IOT技术。传统的移动医疗设备普遍采用Wi-Fi、蓝牙等通信方式,存在不能独立使用、功耗较高、隐私泄露的缺点,难以促成用户形成良好的使用习惯。而新一代NB-IoT通讯技术的出现,则弥补了传统通讯技术的缺点,将成为移动医疗设备的标配,尤适于以运动、心律、睡眠等检测为主的各类医疗设备,特别是智能手表、智能手环。为迎合市场需求,一些主要芯片厂商也陆续推出支持NB-IoT等通讯技术的物联网芯片,助力移动医疗设备的商用。据预测,到2022年,20%-30%的紧急护理机构将部署基于智能手表的应用程序,从而将临床医生的工作效率提高50%以上,与此同时,穿戴式医疗装置市场预计将达到144亿美元。

智慧医疗发展趋势:场景为王的时代。在智慧医疗生态下,基于5G、互联网、物联网云计算大数据人工智能等先进的信息通信技术,医院将实现全方位感知患者,并通过丰富的医疗场景应用,为人们提供高质量的医疗服务。包括诊断、治疗、康复、支付、卫生管理等环节。从市场来看,智慧医疗最大的市场在基层。基层医疗医务人员承担大量常见病、多发病、慢性病的病人,因此更需要提高诊疗水平和效率的工具。从技术来看,比较常见并且高效运转的智慧医疗,主要是自然语言处理类辅助诊断系统和医学影像识别类辅助诊断系统这两个应用场景。实际上,医疗人工智能作为一种提高效率的工具,目前已经覆盖了医疗产业链条上的医疗、医药、医保、医院四大环节,主要应用于医学影像、虚拟助手、药物发现、医院管理、健康管理、疾病预测、精准治疗以及辅助诊疗等方面。其中,最热门的领域当属医学影像。数据显示,医疗影像和诊断技术将成为未来几年智慧医疗领域增速最快的行业,预计到2024年,行业将达到250亿美元,增速超40%。事实上,在医疗诊断中,影像的价值是无可取代的,90%的医疗数据需要医生通过影像来判断病理情况、手术方案、用药风险等。但在临床应用中,影像解读高度依赖于医生经验,具有较大的主观性,因此,寻求客观、有效的评估方法是一个重要的研究方向。使用“医学影像+AI”能更全面地获取病灶信息,降低漏检概率,具有重要的临床意义。从短期趋势判断,在AI+5G的加持下,远程医疗将是快速发展的应用场景,发展“远程医疗”具有重大的现实意义。值得一提的是,2019年的政府工作报告讲到“推动移动网络扩容升级,改造提升远程医疗网络”,可见政府对“远程医疗”的高度重视。

大健康+5G将在众多细分领域不断深入。2019年我国进入5G商用元年,开启了万物互联新时代。目前,我国5G发展水平已经进入全球产业第一梯队。5G高性能、低时延的特性,将会支持医院内外一系列医疗信息化需求并带来医疗服务变革。包括基于医疗设备数据无线采集的医疗监测与护理类应用、基于视频与图像交互的医疗诊断与指导类的应用以及基于视频远程操控类应用三大类。由于5G的大连接,未来所有设备都可以进行相互连接。同时,院间医疗业务的协同也可快速开展。

5G的广泛应用可使未来跨区域、机构的医疗健康协同,通过专线传输,进行区域医疗协同,使优质医疗资源下沉,同时让院外的应急救援也可快速应用。5G的应用将使医疗健康云与医疗设备、健康监测设备与家居健康设备相互支撑,形成服务的闭环。未来通过一系列的设备,推动5G网络,通过信息集成平台实现业务平台的融合,未来移动输液、智慧医疗救治等将会形成智慧化场景,以此来构建5G医疗生态,实现医疗的协同发展。

5G将支撑医疗机构跨界集成,延伸服务半径。未来融合云计算物联网大数据等新兴技术,医院将跨界养老、养生、护理等领域,实现从医疗型逐步向医疗+预防+保健型的转化。未来,将通过5G技术极大延伸医疗服务半径。通过云医院,未来医院可以实现跨界医疗、无国界医院,不再受时间、地域限制。特别是随着人工智能、区块链、云计算、边缘计算和5G网络的结合,将产生边界模糊、功能集成的一体化大健康服务的新格局。

5G将支撑大型医院战略的转型。大型医院将以5G大数据人工智能等新兴信息技术集成创新为驱动,全面变革大型医院医、教、研、管体系,促进医疗健康服务发展和形态升级。通过5G的应用,医院线上、线下无缝结合,形成线上、线下一体化联动运行模式,实现跨界医疗。

5G助力大型医院临床教育体系的重构。通过5G技术,可将优质医疗资源共享给各个医疗单位,通过4K高清视频带宽的要求,基于VR的远程指导对于延时的需求进行远程指导,这种变化将会快速提升基层医疗人员的水平,使更多的优质医疗资源进行快速下沉,对医院临床教育体系产生质的变化。

应用5G技术对医疗的发展具有深远意义,但实际上5G作为最新一代的移动通信技术,在医疗领域的应用远不止于远程手术,其超高速率、超低时延、超大链轨的显著特性,不仅可以保障数据画面的实时清晰传输,加快了大数据云计算人工智能等新一代信息技术的创新突破和集成应用。可以说,5G将会开启医疗应用新时代,未来,将会由以医疗为中心向以健康为中心发展,让医疗无边界,更多的优质医疗资源和知名专家学者将会为更多人服务。

在5G技术的加持下,未来医疗发展前景非常可观:首先,5G的应用能够实现电子病例、放射的影像、病理信息等医疗原数据的精准传输、快速同步、互通调阅,从而开创实时远程会诊、远程急救、远程手术、远程视教培训等健康服务的新模式。其次,随着5G与大数据人工智能等新技术的融合应用,各种适应于医疗健康服务的机器人、可穿戴设备、诊治器械等将越来越普及,无线输液、移动护理、远程查房、远程监测等将遍布各级医疗机构,不仅能够减轻医护人员的负担,而且使居家医疗康复成为可能,使医疗行业可以开展个性化的医疗咨询和健康管理服务。再者,5G赋能的大数据分析、人工智能等将不断驱动医疗健康行业的创新应用,在医学影像与检查、医疗器械与耗材、医药研发与生产、医学治疗与康复等方面提供更为便捷的智能化服务。所以,未来,5G的广泛应用将深刻改变医疗手段、医疗模式,甚至整个医疗行业。在5G的支撑推动下,医疗资源的配置效率、医疗服务的水平质量、患者的就医体验等都将得到极大的改进提升。5G极大地促进了数据高速、海量、便捷传输和多元数据整合应用,在医疗卫生od体育官网下载监管方面也将大有可为。

可以展望,在5G、大数据物联网云计算人工智能等一系列信息高科技的推动下,人类社会的医疗健康领域将发生翻天覆地的变化,美好的健康中国、健康全球也会早日实现!

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编辑:史晨宇
关键字:   智慧医疗  5G  互联网+医疗  人工智能 
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