Chatgpt來了,醫(yī)學(xué)影像隨 AI 而變!
文中圖片均已獲版權(quán)方授權(quán)
數(shù)字醫(yī)療遇冷后,2023年迎來新風(fēng)向
尤其是GPT-4 重磅發(fā)布,ChatGPT 炸裂大升級(jí)之后,數(shù)字醫(yī)療尤其是醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的數(shù)智創(chuàng)新有了新的想象空間。
醫(yī)學(xué)影像是醫(yī)生進(jìn)行疾病評(píng)估的重要依據(jù),不同種類的影像能夠提供豐富而有效的信息。但是在臨床中往往存在以下問題:
1、受到影像設(shè)備成像原理和技術(shù)限制,或者不當(dāng)?shù)牟僮?,都可能?dǎo)致圖片質(zhì)量降低,給醫(yī)生閱片帶來困難,造成誤診、漏診。
2、人工閱片往往只能夠?qū)崿F(xiàn)定性分析,許多微小的定量變化無法通過肉眼判斷。
3、人工閱片會(huì)花費(fèi)醫(yī)生大量的精力和時(shí)間,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的診斷;同時(shí),醫(yī)生水平和主觀性會(huì)極大影響結(jié)果。
而人工智能的引入則能夠有效解決部分問題,例如PET/CT低劑量重建,減少運(yùn)動(dòng)偽影帶來的影響,同時(shí)保持高圖像質(zhì)量;輔助診斷早期癌癥,實(shí)現(xiàn)快速高效的大規(guī)模篩查。從技術(shù)層面而言,人工智能作為一種技術(shù)創(chuàng)新,給傳統(tǒng)的影像學(xué)診斷分析流程帶來巨大的變革;從市場(chǎng)層面而言,人工智能技術(shù)則為現(xiàn)有的流程帶來改進(jìn)與效率提升,催生巨大增量市場(chǎng),形成顛覆性變革。
隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展,AI醫(yī)學(xué)影像適用模態(tài)、覆蓋病種、應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富,在降低科室醫(yī)生診療負(fù)擔(dān)的同時(shí),也減輕了醫(yī)保資金的支付壓力,助力醫(yī)療資源的高效利用。此外,AI醫(yī)療影像企業(yè)獲取三類證的步履加快,業(yè)內(nèi)企業(yè)IPO不斷取得階段性成果,AI醫(yī)療影像市場(chǎng)規(guī)??焖僭鲩L(zhǎng),行業(yè)已進(jìn)入發(fā)展快車道。
過去的2022年雖然看起來是數(shù)字醫(yī)療遇冷的一年,從一級(jí)市場(chǎng)到IPO,疫情早期的熱度退去,投資者更加審慎。然而換個(gè)角度看,在全球經(jīng)濟(jì)受疫情影響的大背景下,醫(yī)療領(lǐng)域仍舊是最堅(jiān)挺的細(xì)分市場(chǎng)之一,表現(xiàn)高于各行業(yè)平均水平不少,細(xì)分領(lǐng)域的指數(shù)位居前三。
而這一扎實(shí)的領(lǐng)域,很可能在2023年迎來新風(fēng)向:
1、年初,醫(yī)療領(lǐng)域盛會(huì)JP Morgan大會(huì)恢復(fù)了三年前規(guī)模;
2、數(shù)家咨詢公司發(fā)布的趨勢(shì)報(bào)告,稱醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域?qū)⒂瓉矶嘀?6.3%的年復(fù)合增長(zhǎng)率,在未來十年激增10倍規(guī)模,到達(dá)200億美金市場(chǎng);
3、AI將持續(xù)提升部署規(guī)模,甚至被稱為“醫(yī)療AI之年”,AI醫(yī)療將以47.6%的年復(fù)合增長(zhǎng)率一路高歌猛進(jìn),到2028年達(dá)千億美元。
在這樣一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上,我們總結(jié)了2023年數(shù)字醫(yī)療領(lǐng)域的四大趨勢(shì),可以一窺未來數(shù)字醫(yī)療的發(fā)展方向 :
1、AI醫(yī)學(xué)影像增速驚人,將達(dá)200億美元
首先,AI醫(yī)學(xué)影像市場(chǎng)正在加速增長(zhǎng)。
Precedence Research、Grand View Research、Arizton等機(jī)構(gòu)發(fā)布多個(gè)報(bào)告顯示,AI醫(yī)學(xué)影像市場(chǎng)將迎來多至36.3%的年復(fù)合增長(zhǎng)率,在未來十年激增10倍,到達(dá)200億美金市場(chǎng)。
AI醫(yī)療影像產(chǎn)品常應(yīng)用于超聲影像、放射影像、病理影像等非臨床科室,應(yīng)用場(chǎng)景主要支持CT、MR、DR、超聲等模態(tài),覆蓋頭、胸、腹、骨等部位、涵蓋腦卒中、顱內(nèi)腫瘤、冠心病、肺結(jié)節(jié)、肺炎、乳腺癌等疾病,實(shí)現(xiàn)輔助篩查、輔助評(píng)估、輔助診斷等功能。目前計(jì)算機(jī)斷層掃描 (CT) 市場(chǎng)占比最高。根據(jù) NCBI 的數(shù)據(jù),美國(guó)每年進(jìn)行超過 7000 萬次 CT 掃描,未來由于CT對(duì)于慢性疾病檢查的覆蓋及集成AI的解決方案增加,預(yù)計(jì)需求將進(jìn)一步增長(zhǎng)。
首個(gè)MR人工智能重建算法:佳能AiCE
而MRI、PET等更復(fù)雜的醫(yī)學(xué)影像也會(huì)受益于技術(shù)發(fā)展,增速超過CT領(lǐng)域。與CT相比,磁共振成像可以產(chǎn)生完美的圖像。MRI也被視為 X 射線的更好替代品,因?yàn)樗梢蕴峁└鼫?zhǔn)確和更高質(zhì)量的軟組織圖像。
除了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)Ω鼉?yōu)質(zhì)圖像的需求,MRI增速提升還有技術(shù)進(jìn)展的因素:AI被應(yīng)用于MRI成像過程,即使經(jīng)驗(yàn)不足的技術(shù)人員也能幫助設(shè)置快速掃描協(xié)議和簡(jiǎn)化檢查,加快檢查時(shí)間,提升成像質(zhì)量與效率;較新的 MRI 系統(tǒng)還在密封系統(tǒng)中使用少量氦氣來消除蒸發(fā)并顯著減少安裝和維護(hù)這些系統(tǒng)成本。
應(yīng)用深透醫(yī)療旗下產(chǎn)品SubtleMR?前后的MRI圖像對(duì)比
在此背景下,未來人工智能將迅速部署到整個(gè)醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域,以幫助增強(qiáng)技術(shù)人員和放射科醫(yī)生的能力,從而使現(xiàn)有員工能夠事半功倍。
另一個(gè)AI醫(yī)學(xué)影像相關(guān)的發(fā)展,是在線化、SaaS化。
規(guī)模龐大的醫(yī)院影像數(shù)據(jù)管理仍存在著許多問題:如PACS(影像歸檔和通信系統(tǒng))滲透率僅為50-60%,醫(yī)院內(nèi)部系統(tǒng)集成度低、醫(yī)院間數(shù)據(jù)不能共享;醫(yī)院數(shù)據(jù)存儲(chǔ)運(yùn)維成本、以及使用塑料膠片成本極高;醫(yī)生閱片場(chǎng)景受限,業(yè)務(wù)流程效率低等等。在醫(yī)療數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施不完善的情況下,AI、大數(shù)據(jù)等數(shù)字醫(yī)療先進(jìn)工具無從發(fā)力。
未來,醫(yī)學(xué)影像企業(yè)級(jí)服務(wù)都會(huì)基于網(wǎng)絡(luò)提供,取代傳統(tǒng)的 PACS。醫(yī)學(xué)影像模態(tài)的“孤島”被消除,臨床醫(yī)生可以從任何地方訪問圖像和報(bào)告,而無需特定的工作站。 對(duì)人工智能和高級(jí)成像工具的訪問將完全集成到這些系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)將與電子病歷無縫連接。 這將使整個(gè)系統(tǒng)能夠更好地訪問圖像和報(bào)告,并能夠與患者共享。
2、生成式AI正面臨著一片廣闊的藍(lán)海
未來一年,我們?nèi)阅芸吹酱罅康男录夹g(shù)正在與過去的數(shù)字醫(yī)療整合,提升效率、甚至帶來全新的產(chǎn)品。
從文本生成圖像模型DallE、Stable Diffusion到最近現(xiàn)象級(jí)流行的ChatGPT,生成式模型是當(dāng)前AI發(fā)展的最前沿課題,被認(rèn)為可能帶來“AI新紀(jì)元”。
在醫(yī)學(xué)影像中,生成模型也越來越受重視,且有很多臨床應(yīng)用場(chǎng)景與價(jià)值。目前有數(shù)十家公司在這個(gè)領(lǐng)域耕耘,未來將會(huì)開啟生物醫(yī)學(xué)一個(gè)全新的時(shí)代。
此前, Bessemer Ventures的副總裁Morgan Cheatham接受媒體采訪時(shí)表示,“生成式人工智能將為醫(yī)療保健和生命科學(xué)釋放 1 億美元的價(jià)值”,應(yīng)用領(lǐng)域包括藥物發(fā)現(xiàn)、治療預(yù)后、模擬數(shù)據(jù)生成、工作流自動(dòng)化、提升工作效率等。
其中,通過生成式 AI 進(jìn)行藥物發(fā)現(xiàn),能更有效地探索化學(xué)和生物空間的方法,并且在某些情況下,可能會(huì)以更快的方式產(chǎn)生結(jié)果。
預(yù)后方面,則可以利用臨床數(shù)據(jù)可以改善對(duì)疾病進(jìn)展的預(yù)測(cè),并為護(hù)理和預(yù)防提供更多選擇;模擬數(shù)據(jù)生成能夠維護(hù)隱私并提高法規(guī)遵從性;工作流程自動(dòng)化則意味著許多工具可以通過增加輸出和提高數(shù)據(jù)記錄質(zhì)量來提高提供者的效率,包括病例撰寫或人工智能寫作助理,以及用于醫(yī)療或患者教育的視頻內(nèi)容生成,整體降低醫(yī)療系統(tǒng)工作人員的負(fù)擔(dān)、提升效率。
除此之外,AI還將改變醫(yī)學(xué)的許多方面,包括診斷、治療和藥物開發(fā)。在診斷領(lǐng)域,AI算法可以分析X光、CT掃描等醫(yī)學(xué)影像,識(shí)別異常,輔助醫(yī)生做出更準(zhǔn)確的診斷。人工智能還可以分析大量患者數(shù)據(jù)以識(shí)別模式并預(yù)測(cè)某些醫(yī)療狀況的可能性,這可以幫助醫(yī)生做出更明智的治療決策。
在治療側(cè),AI還可用于優(yōu)化個(gè)體患者的治療計(jì)劃。例如,機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以分析患者數(shù)據(jù),根據(jù)患者的年齡、性別和病史等因素,確定哪些治療方案最有可能對(duì)特定患者有效。這可以幫助醫(yī)生根據(jù)每位患者的具體需求制定治療計(jì)劃。
3、AI醫(yī)療走向千億美元市場(chǎng),創(chuàng)業(yè)企業(yè)ROI受關(guān)注
今年數(shù)字醫(yī)療的第三大趨勢(shì),是整體回暖,甚至被稱為“AI醫(yī)療之年”。根據(jù)MarketsandMarkets數(shù)據(jù),僅AI醫(yī)療領(lǐng)域就將以47.6%的年復(fù)合增長(zhǎng)率一路高歌猛進(jìn),到2028年達(dá)1027億美元
多個(gè)報(bào)告及分析師預(yù)測(cè),2023年會(huì)有更多M&A,而非IPO。未來一年,市場(chǎng)將看到更多來自大型科技公司、零售商和其他顛覆性公司的并購(gòu)活動(dòng),這些公司將業(yè)務(wù)范圍擴(kuò)大到醫(yī)療保健領(lǐng)域。而在此前數(shù)年的動(dòng)蕩背景下,擁有自我造血能力的企業(yè)也更加吸引投資者。
4、從解決方案到平臺(tái),走向全球化
最后,目前在醫(yī)療數(shù)字化過程中,企業(yè)級(jí)服務(wù)正不斷探索,如何更好地解決現(xiàn)有問題、提升使用率。
首先,從解決方案往平臺(tái)轉(zhuǎn)型。
Redesign Health 是一個(gè)從頭開始構(gòu)建變革性醫(yī)療保健公司的創(chuàng)新平臺(tái),其風(fēng)險(xiǎn)投資主席 Missy Krasner預(yù)計(jì)企業(yè)級(jí)解決方案將出現(xiàn)“大量整合”。“試圖管理所有這些單點(diǎn)解決方案的負(fù)擔(dān)非常困難,”她指出。
“你會(huì)開始看到大型數(shù)字醫(yī)療廠商進(jìn)入下游,進(jìn)入慢性病管理或?qū)ふ宜麄兛梢赃M(jìn)行家庭測(cè)試或家庭診斷工具包的方式,以便有更多方式繼續(xù)與客戶互動(dòng),而不僅僅是初級(jí)保?。≒rimary Care)或緊急護(hù)理(Urgent Care)?!盞rasner說。
Define Ventures(這是一家專注于投資數(shù)字健康的早期風(fēng)險(xiǎn)投資公司)的創(chuàng)始人兼管理合伙人 Lynne Chou O'Keefe 也指出,數(shù)字健康行業(yè)正在從點(diǎn)解決方案轉(zhuǎn)向平臺(tái)公司。這種演變?yōu)?Chou O'Keefe 所說的“垂直新趨勢(shì)”可能會(huì)推動(dòng)并購(gòu)交易和創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新?!拔磥?,我們相信更多以綜合方式提供護(hù)理的端到端綜合平臺(tái)將非常重要,”她說。
這樣的趨勢(shì)在各類數(shù)字醫(yī)療SaaS廠商的產(chǎn)品進(jìn)展中都能看到。
除此之外,醫(yī)療企業(yè)由于其技術(shù)特點(diǎn)、廣泛應(yīng)用領(lǐng)域,不拘泥于一國(guó)一城,全球化步伐加快。
走過三年疫情,數(shù)字醫(yī)療有得有失:長(zhǎng)時(shí)間的隔離政策迫使遠(yuǎn)程醫(yī)療、數(shù)字醫(yī)療的進(jìn)程加速數(shù)年,而經(jīng)濟(jì)下行又在一定程度上抑制了創(chuàng)新速度。隨著全球各地慢慢走出疫情陰影,這一全球最大的市場(chǎng)之一也許正迎來復(fù)蘇時(shí)刻。
期待在不久的將來,醫(yī)學(xué)影像人工智能的創(chuàng)新成果通過改善醫(yī)療資源分配不均,解放醫(yī)生智力、精力,能夠助力醫(yī)院降本增效、提升診療水平、更好服務(wù)患者。
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