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火神山醫(yī)院正在安裝AI醫(yī)療設備。深睿醫(yī)療提供
新冠肺炎疫情讓全球一度出現(xiàn)一罩難求、一機難求的局面。一罩指口罩，一機指呼吸機。醫(yī)療器械由此成為關注熱點。
在醫(yī)療器械領域，我們的技術水平長期以來并不占優(yōu)勢，并且高度依賴進口。但如今，在人工智能應用上，經歷了疫情的“大練兵”后，智能影像診斷、遠程醫(yī)療等，讓中國積累了更多自己獨有的經驗。
未來，醫(yī)療器械+人工智能，是否具有某種彎道超車的可能性？而上海在邁向科創(chuàng)中心的過程中，又能在這個潛力無限的創(chuàng)新領域抓住哪些機會？
多年差距艱難追趕
近幾個月，吳東博士不斷收到來自寧波、深圳等城市的邀約，希望她能帶著新組建的醫(yī)療器械團隊，入駐當?shù)亍５珔菛|暫時還在考慮中，上海的研發(fā)人才和技術積累，相對更有優(yōu)勢。
對上海的好感，緣起于2011年。那時，中國醫(yī)療器械水平發(fā)展嚴重不足，全球500強巨頭企業(yè)不愿意錯過龐大的中國市場，紛紛計劃著在中國設立研發(fā)中心。吳東曾任3M、柯惠的高管，2011年起供職于美敦力，她為公司的研發(fā)中心選址，當時有4座候選城市：北京、上海、深圳、天津，而她最終選擇了上海。
10年過去了，但是吳東發(fā)現(xiàn)，國內的醫(yī)療器械公司，依然與國際上有很大差距。
以呼吸機為例。呼吸機的外殼設計和汽車外殼有相似性。用來控制呼吸動作的系統(tǒng)，也類似于汽車的控制系統(tǒng)。再者是電子系統(tǒng)、合成系統(tǒng)。把這些技術一一分解就會發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療器械和汽車有極大相似性，所以這兩個行業(yè)的技術人員時?；ハ嗔鲃?。醫(yī)療器械行業(yè)中，50%以上的人才不是出自醫(yī)療專業(yè)，而是出自汽車等設備行業(yè)。
10年中，我國的醫(yī)療器械行業(yè)，也經歷了與汽車業(yè)類似的發(fā)展過程：早期沒有自主研發(fā)的動力，因為不需要研發(fā)，復制國外產品也能活得很好。中國市場足夠大，只要產品便宜、質量不差，企業(yè)就能分到一杯羹。
然而，擁有復制能力，卻未必掌握了核心技術。比如對呼吸機來說，核心是控制系統(tǒng)。它可以在病人不能呼吸時幫助呼吸；但是當病人自己有一些呼吸能力后，又會慢慢減少出氣量，讓病人的自主呼吸漸漸恢復。如果一臺呼吸機，只知道不斷給病人加氣，那后果不堪設想。
“這個控制系統(tǒng)設計不是一兩年能完成的，需要大量臨床測試和調整?！眳菛|解釋，此類技術改進，不可能一蹴而就，這就是國際大企業(yè)的“功底”。醫(yī)療器械面對的是生命，沒有足夠的臨床驗證，任何一個小細節(jié)都不能輕易改動。她說，最怕的是復制國外的設備，卻不理解為什么這樣設計，復制時又想當然進行自作聰明的改動，那樣更加危險，“還不如完全不動腦筋復制下來”。
在美敦力擔任全球副總裁期間，吳東還兼任康輝集團總經理。康輝是國內知名的骨科企業(yè)，“但研發(fā)動力依然不足，還是以復制國外產品居多?！眳菛|說。
醫(yī)療器械產品差異極大，既包括止血海綿，也包括醫(yī)用磁共振成像等大型設備。基礎領域涉及電子技術、計算機技術、傳感器技術、信號處理技術、生物化學、臨床醫(yī)學、精密機械、光學、自動控制、流體力學等。因此，醫(yī)療器械的發(fā)展受基礎工業(yè)水平影響。美國、歐洲、日本由于發(fā)達的工業(yè)基礎，長期處于世界領先位置。
多年來，我國高端市場幾乎被跨國公司占據(jù)，國內企業(yè)主要生產中低端、具有價格優(yōu)勢的產品，如中小型器械及耗材，僅有部分產品如監(jiān)護儀、麻醉機、血液細胞分析儀、彩超和生化分析儀等具備出口實力。我們想要追上，非短時間可以達成。
但是此次疫情，給了這個備受關注的領域一針“強心劑”。尤其是遠程問診、人工智能、無接觸自動化系統(tǒng)等，在疫情中大放光彩。醫(yī)療器械+新科技，在中國似乎迎來了一個風口。
只有AI能做到
喬昕從事醫(yī)學影像行業(yè)已有30多年。第一次聽說數(shù)字醫(yī)療，還是10年前的事。
當時，幾大跨國企業(yè)已經開始意識到數(shù)字醫(yī)療的潛力，比如一臺CT機，在普通人眼里只是一個大硬件，但它的后臺，其實有40種以上的操作軟件，每一個軟件都意味著一項技術。CT機的購買成本中，軟件占了一半。如果軟件可以放在云端，供更多人免費下載使用，那么采購成本將會大為縮減。這就是“數(shù)字醫(yī)療”的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
10年中，也有不少客戶“吐槽”說，機器本身質量不錯，就是軟件操作起來非常麻煩，一點兒都不人性化。這些醫(yī)療軟件需要受過訓練的專業(yè)醫(yī)生才能操作。但其實，軟件如果設計得更人性化、更便利些，對操作者的要求就會降低，再結合數(shù)字化、智能化、互聯(lián)網等技術，最終走向遠程診斷、無人操作、人工智能的開發(fā)方向，似乎水到渠成。
“醫(yī)療器械向數(shù)字化、智能化轉型是大勢所趨?！眴剃空f，于是3年前，他毅然從世界500強醫(yī)療企業(yè)的高管崗位辭職，4個合伙人一起成立了深睿醫(yī)療。
3年中，深睿醫(yī)療研制出了單器官多病種全肺AI產品，如炎性、腫瘤、肺氣腫、胸腔積液、骨折等疾病等，結合深睿醫(yī)療的胸部平片AI輔助診斷產品，可對五大類30余種征象進行檢出診斷。僅針對肺炎疾病一類，就有約14種征象識別，如磨玻璃影、網格影、胸腔積液等，而這些都與此次新冠病毒引發(fā)的炎癥相關。疫情期間，這款AI產品在對新冠肺炎相似征象進行強化后，直接在武漢疫情中有了用武之地。比如說，早期很淡的肺部磨玻璃影，在疫情期間高強度的工作壓力下，AI以其技術優(yōu)勢，可助力醫(yī)生減少漏診。它還有一個獨特的5次隨訪功能。比如，病人前一次的CT檢查顯示，病灶占全肺體積的72%，這一次檢查占比85%……由此可以精確觀察疾病的發(fā)展過程，及時調整治療方案。而這些精確的數(shù)據(jù)，用肉眼很難確認，AI做得更好。
疫情期間，深睿醫(yī)療先后向武漢各醫(yī)院提供了40多套AI系統(tǒng)。曾為那位看夕陽的老人服務的上海援鄂醫(yī)療隊也用這套系統(tǒng)幫助了許多病人。
那么，這套AI系統(tǒng)是如何研發(fā)出來的呢？
用大數(shù)據(jù)進行“培訓”。設計者本身并不一定需要過硬的醫(yī)學知識。簡單來說，先找醫(yī)生，對每一個肺部影像進行讀片，并標注上相關疾病，再把影像—標注數(shù)據(jù)輸入計算機。當數(shù)據(jù)達到一定規(guī)模后，計算機可以根據(jù)這些大數(shù)據(jù)“深度學習”，不斷自我優(yōu)化。數(shù)據(jù)量越大，計算機學習時間越長，判斷結果也就越準。如今的人工智能讀片準確率可以在98%以上，已經高于醫(yī)生的平均水平。
兩大優(yōu)勢得天獨厚
清楚AI智能讀片的研發(fā)過程，業(yè)內有一個普遍觀點——相比其他國家，中國研發(fā)人工智能醫(yī)療器械，擁有兩個得天獨厚的優(yōu)勢。
其一，中國有大量的數(shù)據(jù)樣本。計算機需要大批數(shù)據(jù)，不斷訓練算法，許多國家沒有如此大的人口基數(shù)，疾病的數(shù)據(jù)量受到限制。另外，當醫(yī)生數(shù)量不夠多的時候，研發(fā)團隊很難以合適的價格請大量醫(yī)生去做數(shù)據(jù)標注這種工作。
“我們的研發(fā)成本中，至少有1/3用于數(shù)據(jù)標注?！币晃谎邪l(fā)人員解釋。比如，一個影像中的相關征象，至少需要2個醫(yī)生做標注，另2個醫(yī)生做裁判，一個影像需要至少4個醫(yī)生，這樣標注出來的數(shù)據(jù)，才會相對準確，才有價值。而一些發(fā)達國家的人力成本，可能支撐不了如此大規(guī)模的數(shù)據(jù)標注，研發(fā)受到掣肘。
其二，中國有廣闊的應用場景。我們醫(yī)生的增長數(shù)量，遠遠趕不上病人的增長數(shù)量。面對數(shù)量龐大的患者、相對少的醫(yī)生，遠程和人工智能診斷在我國有大量需求。
對有些國家來說，這項新技術則不是“剛需”。正常時期，一些國家的醫(yī)生可以花1小時只給1位病人看病。醫(yī)生本身也有警惕心理，生怕人工智能會威脅自己的地位和收入，所以國外的研發(fā)動力實際上并不足。即便研發(fā)成功，推廣也很難。
而我們的醫(yī)患情況則與之不同。加上經過這次疫情的“大練兵”，國內已經開始批量嘗試人工智能醫(yī)療設備。幾家國內企業(yè)幾個月來訂單量一直上漲，有些企業(yè)的市值也因此翻了幾倍。
“這種大數(shù)據(jù)、大場景應用，是許多國家不具備的。醫(yī)療器械+人工智能，中國確實具有彎道超車的條件?！眴剃空f。
從大局來看，中國目前的醫(yī)療場景中，醫(yī)藥占據(jù)較大比例，而器械使用相對偏小，依賴進口，價格昂貴。而發(fā)達國家醫(yī)藥和器械的應用差不多達到1：1。這也就意味著，我們的醫(yī)療器械應用，未來還有很大的提升潛力。國際市場一直認為，中國遲早會成為全球第一大醫(yī)療器械市場。這片尚未充分挖掘的藍海，正等待著研發(fā)團隊各顯神通。
其中，上海發(fā)展醫(yī)療器械有自己的優(yōu)勢。
破題
長三角一體化
資深投資人高毅，長期深耕醫(yī)療項目，對該領域的未來，有一番自己的分析和判斷。如今，他拉著吳東博士和其他人，正籌備組建一個國際頂尖的醫(yī)療器械團隊，重點研發(fā)手術機器人。
手術機器人，可以看作醫(yī)療器械+人工智能領域的皇冠。它并不是外行以為的一種產品而已，它本身就是各種高新技術集成的一個大平臺，涉及機械臂技術、光學技術、傳感器技術、手術微創(chuàng)技術、互聯(lián)網技術、人工智能技術等各種復雜的系統(tǒng)，被稱為“尖端高級機器人平臺”。
國際上，在該領域有所建樹的公司達芬奇，其高管曾經這樣說過：“做手術機器人，就像做大飛機。”由此可見其難度和復雜程度。
“此前，很多人以為只有超大型企業(yè)才有足夠的資金與資源，愿意投入做這類具有復雜系統(tǒng)的產品研發(fā)，其實從最近的20年全球科技革命歷史看，原動力來源于快速成長的超級創(chuàng)新企業(yè)?！备咭阏f，全球巨頭企業(yè)反倒沒有足夠的動力“自己革自己的命”，或者是“革得太慢”。從廣為流傳的柯達與數(shù)碼相機的故事，到近在咫尺的特斯拉新能源汽車的案例，從中能清晰看到，一個全新的顛覆性的產業(yè)革命，往往不是由大公司自己主動發(fā)起的。
例如醫(yī)療器械革命性的下一撥浪潮：機器人平臺，就是由達芬奇這樣一個小小的項目開始的。它幾經破產邊緣掙扎求存，花了10年時間，終于把產品推向市場，在醫(yī)療機器人領域獨占鰲頭。各大巨頭這幾年匆忙轉向，雖奮起直追，但在眾多細分技術領域只能望洋興嘆。從長遠看，機器人作為醫(yī)療器械的下一代聚合平臺，只是剛剛開始。
直覺機器人（達芬奇母公司）在腹腔手術領域的巨大成功，吹響了醫(yī)療器械下一撥浪潮的號角。高毅認為，把握新浪潮的歷史機遇，上海有得天獨厚的三大優(yōu)勢。
第一，是國際化人才。吳東回憶起10年前研發(fā)中心選在上海的理由。她說，首先看大學，尤其是擁有多少所工科大學，這方面上海、北京具有明顯優(yōu)勢。
第二，看產業(yè)鏈的集中程度。上海的汽車制造業(yè)更加成熟，機器人、自動臂等汽車產業(yè)發(fā)展優(yōu)勢明顯。汽車工業(yè)造就了大批機械工程師、系統(tǒng)工程師、電子工程師、軟件工程師，他們恰恰是醫(yī)療器械需要的專業(yè)人才。
第三，看醫(yī)療產業(yè)資源。特別是臨床資源，國內能比肩的僅上海、北京兩地。大型醫(yī)院眾多、頂級醫(yī)生聚集，對醫(yī)療設備的臨床研發(fā)特別重要。上海教學類醫(yī)院也多，意味著未來三五年，從前瞻性角度考慮，有潛力成為國內手術機器人領域的臨床基地，培訓出一大批接受先進理念的醫(yī)生群體。
而上海的另一個優(yōu)勢是國際對外交流便捷，專家請進來、走出去都比較方便。
不過，如今，深圳有趕超之勢。國內規(guī)模最大的醫(yī)療器械企業(yè)之一邁瑞，出自深圳恐怕并非偶然。在電子軟件上，深圳已經形成一套成熟的供應鏈體系，電子零部件生產環(huán)境相對成熟。相比而言，上海有一個明顯問題需要克服：對制造業(yè)來說，租金成本、人工成本太高。如今，一些與機器人相關的大項目，企業(yè)會選擇在上海研發(fā)，但在深圳生產。
“上?？朔杀倦y題，可以從長三角一體化入手。”吳東說，上海主抓研發(fā)設計，由浙江、江蘇等承擔制造業(yè)的生產環(huán)節(jié)。江蘇的模具、浙江的電器，都已形成各自成熟的供應圈。高毅認為，未來，企業(yè)可以在上海布局研發(fā)總部、臨床中心和核心部件集成地，在長三角其他城市布局電子、軟件系統(tǒng)，規(guī)?；◤S，形成一個長三角產學研體系。
醫(yī)療器械本質上還是制造業(yè)，如果無法克服成本和供應鏈難題，上海未來將會面臨深圳的挑戰(zhàn)。
上海
建一座創(chuàng)新的生態(tài)叢林
臨床資源和科研資源上，上海具備優(yōu)勢。不過投資人也有自己對一座城市的考量。
高毅認為，“新團隊可以直接國際化”。如果在上海設立研發(fā)中心，未來應該涵蓋全球網絡，把手伸出去，在海外一起布局。尤其是當下，引進國外技術有很高的壁壘，但是國際化團隊則無須地理空間上的引進，可以直接在當?shù)剞D換成果，面向全球市場共同開發(fā)，推出產品。如此也能用足上海的國際化優(yōu)勢。
值得上海重點思考的是，如何真正形成醫(yī)療產業(yè)鏈。今天企業(yè)在你這里落戶，明天別家有更優(yōu)惠的政策，它很容易就跑了。真正能讓醫(yī)療企業(yè)落地生根、不愿再走的唯一理由是：這片區(qū)域有完整、成熟的產業(yè)鏈體系，上下游廠家高度集中，在這里，企業(yè)能便捷高效地找到各種合作伙伴。制造業(yè)不是單獨一家企業(yè)的事，需要產業(yè)鏈上下游的技術協(xié)同。比如說人才政策，不僅僅針對重點企業(yè)本身，相關的上下游企業(yè)是否也需要同步扶持？
簡言之，上海需要建立起一個創(chuàng)新的生態(tài)叢林，重點行業(yè)、重點企業(yè)都能在這里找到自己的生態(tài)體系。而政府就像一個超長期的戰(zhàn)略投資人，保持耐性，孵化產業(yè)慢慢生長，激發(fā)創(chuàng)新活力，這樣與引進幾家醫(yī)療企業(yè)相比，難度更大，但價值無可估量。
也有企業(yè)認為，技術成功并不代表商業(yè)成功。醫(yī)療器械前期推廣時幾乎不計成本，比如深睿醫(yī)療，捐贈給武漢的機器每臺價值80萬元。如今，大家看到了新技術的價值，而下一步是如何在市場立足，這需要政府更多的扶持。
實際上，上海對醫(yī)療企業(yè)的扶持程度已經很高，走在全國前列。深睿醫(yī)療在上海徐匯區(qū)的產業(yè)園設立分部近2年，與上海的相關部門、高校研究所、各大醫(yī)院都建立了深度合作，也是上海人工智能大會的參與者、醫(yī)療板塊分論壇的協(xié)辦者。上海有關部門還為企業(yè)做了各種項目申報、推廣，正因如此，“我們打算下一步把更多工作重心轉移到上海?！眴剃空f。
但是，幾乎所有采訪對象都共同提及，上海對小微企業(yè)——即便是高科技型小微企業(yè)，扶持和重視程度依然不夠。醫(yī)療器械企業(yè)研發(fā)總部達到300人以上，行業(yè)內已經算規(guī)模不小，但仍然無法和互聯(lián)網巨頭、跨國企業(yè)相比。當醫(yī)療企業(yè)已經拿到了國家科技部的課題、國家自然基金的專項，在科技口對企業(yè)研發(fā)實力比較認同的情況下，產品真正落地時、推廣應用時、探索商業(yè)模式時，創(chuàng)新扶持資源最終還是朝大企業(yè)傾斜。
此外，還有一種誤解，大家總以為醫(yī)療領域的研發(fā)是一個口子的事。但其中的兩個分支：藥物研發(fā)與器械研發(fā)，是差別巨大的兩類，所需的專業(yè)知識截然不同。前者偏重生物、化學，后者更偏重制造業(yè)、IT、大數(shù)據(jù)、人工智能。
而目前，國內醫(yī)療領域相關的政策，幾乎都把醫(yī)藥和器械放在一塊兒，作為一個對象統(tǒng)籌。此前不少行業(yè)內人士都在呼吁，這樣共用政策帶來諸多不便。醫(yī)療設備、人工智能這類高科技領域，上?？梢愿鄥⑴c標準制定、產業(yè)政策制定。
歸根結底，醫(yī)療機器人的作用不是替代資深名醫(yī)。在中國人口老齡化、醫(yī)療資源分布不均、病人基數(shù)龐大的情況下，機器人的價值是提供更加安全、穩(wěn)定的醫(yī)療服務保障，它也是解決這一社會難題的利器，乃至可以提升國家整體的科技實力。
“國際同行認為，未來系統(tǒng)級醫(yī)療機器人的機會就在中國。因為我們這方面還是零起步，沒有核心技術?！备咭阏f，全球醫(yī)療器械巨頭們未來幾年恐怕都會瞄準中國市場推出產品。而上海，建立全國乃至全球的醫(yī)療機器人中心，現(xiàn)在就得抓緊自己的機會。（解放日報 首席記者龔丹韻）
