病变区域分析从2小时到3秒:科技抗疫的N种可能

2020
03/04

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洪杉 /  红杉汇
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在最困难的时候,往往也孕育着希望;在最具挑战的地方,创新也最被期待。疫情当前,科技就是生产力,而勇气则是助推力。

“我告诉自己不要流泪,眼睛要用来看片子。”武汉金银潭医院樊艳青主任的这句话,说出了许多一线医生的心声。在疫情一线,每一分一秒都是一场关系患者生命的赛跑,而医生很多时候连落泪的情绪都要忍耐。疫情发生以来,许多有社会责任感的企业通过不懈的努力,为一线医护人员不断提供着精神与物质支持。但在这之外,科技企业还有许多其他可为之事。其中,红杉成员企业发挥自身科技力量,或是单枪匹马将诊断设备送上一线,或是夜以继日开发出AI诊断技术加速疫情排查……他们让我们看到,人力之外,科技支援一线的N种可能性。为更全面展示疫情之下的红杉成员企业的企业家精神,本文采访了在科技+医疗战场上支援抗疫的4家企业。

从企业家到企业员工,无论是他们直面疫情、带着科技产品向医院进发的勇气,还是开足马力、全力以赴扩大生产的韧劲,都在特殊时期减轻了医疗系统面临的巨大压力,证明了科技企业的无穷潜力,更展现了在科技之外,企业家的担当和勇气。

奕瑞光电子:无线平板探测器,支持疫情防控一线

奕瑞光电子研发的非晶硅无线平板探测器是DR(Digital Radiography, 数字化X射线影像)的核心部件。DR具有辐射低、准确度高、快捷灵敏度高等特点,是帮助发现、确诊新冠肺炎的一个重要途径。在此次抗疫过程中,奕瑞积极助力,在疫情爆发初期就紧急恢复生产,生产团队在春节期间日夜奋战,全力赶工。

截至目前,奕瑞已连续、多批次交付数百套无线平板探测器到客户手中,据悉该产品不仅用于包括雷神山在内的数百家湖北前线医院,还被用于支援全国其他疫情集中省份。

当前奕瑞仍在最大产能保供应,确保抗疫急需产品的正常交货。作为医疗影像系统厂家的核心组件供应商,在疫情爆发后,奕瑞第一时间启动应急小组,生产、检测、包装到发货各个环节,快速整合公司所有资源,特别是产线员工更是开足马力加班加点,从原来8小时工作制延长至12小时,最大力度保障产品供应,配合医疗影像系统整机厂家将急需设备投放到湖北疫区。目前,奕瑞保持着全负荷生产状态,全力满足前线医疗器材需求,和坚守在前线的医护人员并肩作战,共同助力疫情防控。

奕瑞研发的非晶硅平板探测器Mars 1417V和Mars 1717V配合移动DR能满足ICU、急诊科、呼吸科、隔离区的特殊应用需求,它具有出色的图像质量及高速无线传输能力,能够辅助医生精准治疗。在肺炎的隔离观察阶段中,床旁摄影能够方便隔离患者或重症患者的检查诊断。移动DR解决目前急需的移动快速诊断问题,可在有限的床旁空间内保证全方位投照,同时确保高质量的床旁X光胸片诊断图像。除在使用上更加便利外,使用时更可最大程度减少患者和医护人员直接接触,保护医务工作者,其灵活性、有效性的特点在这次新型冠状病毒感染的防控中发挥了重要作用。其中,平板探测器是DR设备最重要的核心零部件,曾经存在国产化痛点。资料显示,全球平板探测器市场集中度较高,美、日、法企业曾占过半市场份额。2011年,奕瑞成功研发出国产非晶硅平板探测器,打破国外技术垄断,率先实现国产替代。目前奕瑞已通过EN ISO13485:2012和MDSAP等质量管理体系认证,多项产品获得NMPA、FDA、CE及NRTL认证,产品远销亚洲、美洲、欧洲等地。

依图科技:AI影像节省的每一秒钟都是病患的希望

作为全国疫情防控一线,武汉市各大医院面临有史以来最为严峻的阅片能力考验。已持续奋战多日的武汉金银潭医院樊艳青主任面对媒体时曾表示:“我告诉自己不要流泪,眼睛要用来看片子。”随着疫情迅速发展,各重点防治单位胸部CT量暴涨,部分重点医院日均CT量一度超过1000例,医生肉眼读片难以准确进行定量分析,对病情程度分级困难,以及如何快速评估患者疗效,都是抗疫一线亟待解决的关键问题。面对这场与死神争夺生命的硬仗,AI在这场硬仗中又将发挥何种作用?依图于大年三十启动紧急研发,所有部门吹响战疫号角。当时,很大的一个挑战是在技术、产品层面:一方面相关数据有限,另一方面,医院没有时间留给AI系统在实践中去打磨。面对这样艰巨任务,依图此前着力攻关的小样本数据训练技术就发挥了作用。依图医疗团队常年与医院打交道,对疫情一线的医护压力感同身受。在战疫模式下,团队员工也像一线医护人员一样夜以继日。研发、产品团队每天最后的反馈信息,往往都是在后半夜发出的,战斗到后来,甚至变成了凌晨五六点钟。新一天太阳升起后,“战友”补上,交接工作,继续推进,整个项目昼夜不停,加上有些同事身处不同时区,堪称“日不落”。1月28日,大年初四,胸部CT新型冠状病毒肺炎智能评价系统的初版在上海公共卫生临床中心上线。2月5日,在上海公卫上线一周并得到临床认可后,依图启动了全国范围内部署,24小时之内部署到了疫情防控任务最为紧急的湖北地区,武汉大学人民医院、华中科技大学同济医学院附属协和医院、武汉大学中南医院、荆州市第一人民医院等4家医院上线使用该系统。这是抗疫大战打响以来,全国第一个智能评估新型冠状病毒性肺炎的AI影像产品,它承载着AI的技术、力量与人类的智慧、希望。

利用这个新AI系统能够实现病变区域的自动检测,在2-3秒之内就能完成定量分析,极大提升了精准定量分析的效率。而此前采用传统手工勾画ROI的方法,这一过程可能需要2-3小时甚至更长时间。


“综合分析新型冠状病毒肺炎的临床表现、CT影像学特征和影像组学参数,快速进行肺炎早期肺损伤和损伤程度的定量分析,对于引导门诊发热病人合理分诊、辅助临床诊断分型和治疗随访至关重要。”谈及疫情防控难点时,武汉大学人民医院放射科主任查云飞教授表示。“目前是疫情防控的攻坚阶段,疑似病例和密切接触病例在基层医院或社区卫生中心的检出和隔离事关大局,新冠肺炎智能评价系统不仅在快速分诊和病情定量评估上发挥作用,接下来基于5G技术的远程AI系统还将为辅助基层防控、夺取战疫全面胜利发挥独特作用。”

随着2月5日第五版诊疗方案的正式发布,战疫一线对于影像AI工具的需求更为迫切,依图医疗专项团队连续作战,继湖北、上海之后,将该系统进一步部署至浙江、四川、重庆、陕西、福建、广东、内蒙古等近二十个省级行政区,尤其是温州等重点疫区的重点医院。截至目前,依图新冠肺炎AI系列产品已服务100+医疗和公共机构,以实际行动支援一线战疫。

推想科技:以AI助力疫情诊断,恢复最平常的生活

推想科技最初就是通过做肺部CT影像业务起家的,所以在推想科技创始人兼CEO陈宽看来,此次抗击疫情推想科技责无旁贷。

原本与武汉医院的联合研发是针对肺炎相关领域,但在察觉到新冠疫情蔓延的苗头后,推想科技的团队调整了攻关方向,利用联合疫区医院的优势,从大年三十开始日夜兼程,“夜里两三点钟往群里扔一个需求,很快就能返回结果”。新冠爆发期间,推想很快就正式对外宣布推出针对新冠肺炎产品。但彼时,国内各大物流公司从停运到恢复需要时间,发往湖北的抗疫物资是有绿色通道,但其他各省市还是有些迟缓。前期的研发、测试、装机工作完成后,最后的“临门一脚”却跨不进医院的大门。一面是疫情紧急不能耽搁,一面是物流延误时间未知。情急之下,推想科技营销副总裁周宏斌决定自己开车把机器送到医院。从北京到山东的淄博定点医院,整整五个小时。推想的新冠肺炎系统是一个“定制化”的系统,机器运送到医院后任务还没有结束,还需要培训人员深入诊室和病房教会医生如何使用。“基本就是我们自己备一些简易的口罩,在进入呼吸科室时,同事就跟医院借一些隔离衣”,周宏斌说,“我们的想法很直接,把活干好然后快点出来。”就是这样加班加点地开发、马不停蹄地运送、不顾危险地深入诊室,产品上线的当天就帮助医院确诊了一名新冠肺炎病例。不久前,推想的新冠肺炎系统已经深入到武汉抗疫一线,甚至公司销售人员在医院支持下,成功让系统在距离华南海鲜市场不到3公里的武汉红十字会医院上线。2月5日,国家卫健委发布《新型冠状病毒感染的肺炎的诊疗方案(试行第五版)》,在“疑似病例”和“确诊病例”外新增“临床诊断病例”(限于湖北省内)即“疑似病例具备肺炎影像特征者”。这意味着,CT影像结果正式作为“临床诊断病例”的判定依据。截止目前,推想科技开发的新冠肺炎诊断系统已在武汉同济医院、武汉中南医院、武汉红十字会、深圳三院、北京海淀医院等等一系列的疫情定点医院上线,帮助医生快速地诊断病情、定位高危患者、降低医院的压力和风险。而更令人振奋的是,推想的这一技术成果,于2月20日成功在著名医学期刊《柳叶刀》发表。

推想科技的主营业务是医疗健康,目前公司基本所有的工作都是在围绕疫情稳步推进。同时,医疗行业整体的商业化处于停摆状态,医院正常的招标采购流程暂停,这给我们原本的商业化计划也带来了一定的冲击和影响。对于医疗领域的企业来说,短期内的不确定性和现金压力肯定会更大。但从长期角度看,这次的疫情对于医疗技术、人工智能系统等方面的建设会起巨大的推动作用。

SARS过后,中国在医疗信息化领域的投资大幅度提升,相信此次疫情对于智能化抗疫情、防瘟疫、防重大疾病这一领域,在长期、中长期是会有巨大的推动力,等到疫情得到控制后医疗领域的市场将会爆发。

随着国家在大层面抗击疫情的推进,大多数人对于这场战役未来的胜利都坚信不疑,对于抗疫前线来说‘挺住就意味着一切’,而对于在后方的人来说,建立一些新的栖息地、怀抱一些新的希望、重建最平常的生活就是最好的抵抗,那些为人们重建生活而努力的企业也值得被我们铭记。

——推想科技创始人兼CEO陈宽

体素科技:CT多病种解决方案,帮助排查早期患者

疫情的爆发牵动着体素科技每一个人的心,体素科技作为医疗人工智能公司中多病种人工智能的发起者,抗“疫”自然义不容辞。在去年,体素CT多病种解决方案里的磨玻璃-斑片影检测功能和定量分析功能已经可以高敏感度地检出肺炎,包括目前新型冠状病毒肺炎,可以用于排查感染者。从已确诊的和已排除的疑似病例上观察,新冠肺炎有一些特征:在一些定量化参数上,NCVP和其他类型的肺炎有比较显著的差异。但是,个体间差异以及个体间不同疾病所处阶段间的差异都很大。 体素科技联合创始人兼CEO丁晓伟认为,为了尽可能给临床场景提供帮助,仍然需要紧急追加按照肺炎的工作流优化。体素科技要做的是通过AI分析异常病例和重症病例,有序化分级诊疗,帮助医生更快速准确完成评估,在更短时间收治和处理肺炎影像表现患者,尽量降低医疗场所内交叉感染风险。

对产品精益求精、追求卓越是体素科技的抗“疫”方式。算法部门、医学部门和工程部门在春节间克服远程协作的种种困难,投入到了不舍昼夜的研发。交通不便、沟通复杂、标注工作不顺畅……这些困难都没有让他们放弃,各个部门的同事自发地学习并认领标注任务,抽时间参与标记,为数据集添砖加瓦;工程负责同事也连夜为后续远程联调搭建好了平台;因为遭遇封路而只能用手机上网的测试同事也克服困难协助测试工作……开发完成后,装机的过程中又出现了新的问题。为了保障安全,返沪的同事需要自我居家进行14天的观察,医院也建议由未曾外出过的工程师进场实施。不料想,这个合情合理的要求却一时间难倒了大家。实施工程师和研发工程师几乎都刚从老家返沪,一时间竟没有合适的实施人员进行安装和调试。过年期间未曾离开在沪公司的首席医学官王子龙和首席商务官鲁莉成为了可行人选,为了这次实施任务,他们紧急恶补了产品安装实施技术,临时客串了一次技术人员。终于,在医院现场工程师的配合和公司的远程协助下,2月14日多病种的肺炎优化版顺利装机进入瑞金医院。医护人员在前线救治病人的同时,像体素科技这样的科技企业也在用自己的力量为医护人员提供“武器”,他们放弃休假的时间、不畏惧感染的风险,只为了能加速这场战疫情的胜利,他们所做的事情值得被我们看见、铭记。

体素作为人工智能医疗企业,全力抗‘疫’义不容辞,在瑞金等医院大批医护人员支援湖北之际,体素AI能够解决燃眉之急。除了直接参与抗“疫”,体素其他技术也为宅在家中的全国民众提供其他远程医疗协助,比如体素皮肤AI与腾讯健康合作,在线减少去医院看皮肤病的交叉感染风险,日用量达到20万人次。

 ——体素科技联合创始人兼CEO丁晓伟

在最困难的时候,往往也孕育着希望;在最具挑战的地方,创新也最被期待。疫情当前,科技就是生产力,而勇气则是助推力。这些企业几乎是“冒着枪林弹雨将武器送到了战场前线”,大大提升了医院的诊断效率,从而为更快地识别病患、阻断疫情传播贡献科技的力量。红杉看好科技创新不仅是抗疫利器,也将是疫情过后新经济的增长点。

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