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HIMSS19观察:2019年全球医疗信息领域有哪些新趋势

发布时间:2019-12-13 03:27编辑:互联网资讯浏览(149)

    2019年2月15日,为期五天的2019年HIMSS全球年会于美国奥兰多落下帷幕。这是国际上医疗信息化领域规模最大、最有影响力的会议,每年吸引4万余名来自世界各地的医疗技术人员、临床医务人员、医疗机构管理人员、政府决策者和企业代表汇聚于此,不仅展示HIT行业最新的产品和解决方案,更代表着行业发展新风向。

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    美国医疗卫生信息和管理系统协会(Healthcare Information and Management Systems Society,缩写HIMSS)是全球最为知名的医疗信息组织之一,HIMSS起源于1961年建立的美国医疗信息管理协会,是一家全球性的、以理念为基础的非营利性组织。

    图片来源@视觉中国

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    文 | 宫恩浩(深透医疗Subtle Medical创始人及CEO)

    HIMSS19全球年会现场

    在当今的医学影像领域,无论是美国、欧洲还是中国,人工智能正在成为主旋律。

    作为一个医疗IT的创业者,我已经连续多年参加了HIMSS年会,本文是我对今年HIMSS所展现的行业趋势的观察与总结,先简单说结论:观念上,消费化医疗崛起,老龄化、人口与财务挑战严峻,“基于价值的医疗护理”(Value-Based Care)正在逐步改造美国乃至全世界医疗业界;技术上,数字化医疗稳步推进,以AI为代表的新工具和新技术快速从测试阶段走向市场落地。

    今年1月,上海交大发布《人工智能医疗白皮书》,指出AI医学影像成为中国人工智能医疗最成熟领域。据第三方统计,从100家AI相关的非上市企业2018年预计营收来看,100强中共有10家AI医疗公司,其中AI医学影像领域的公司占到了六席。在融资方面,AI医学影像是获得融资最多的医疗领域。

    “基于价值的医疗护理”正在改造医疗行业

    AI医疗影像行业成为人工智能在医疗领域发展最快最成熟的领域,并不出奇。首先,医学影像和纯机器学习结合得非常紧密,医学图像本身就是结构性图像及数据,对应的人工智能算法也比较成熟。其次,无论是在中国还是美国,医院影像检查每次扫描和诊断部分都有相应的成本,医疗影像技术进步可以为医院提高影像效率、为医生节省时间、最终降低成本,AI算法的改进能够带来看得见摸得着的经济价值,这也是这个行业发展最快的原因。

    今年我有一个很明显的感受,就是Value-Based Care(基于价值的医疗护理)的崛起,这体现在业界更加注重以患者为中心。在此之前,医院和保险公司在市场中起主体作用,而现在,美国的医疗市场及整个工业界更加注重患者作为主体的作用,很多医疗界的变化都是围绕这样一种观念的转变而发生。

    目前AI影像应用最广的两个领域,一方面是放射学,一方面是病理学。病理学的问题在于其数字化还处在刚刚起步的阶段,而技术发展有个从电子化、数字化、再到自动化、智能化的过程,因此病理学AI产品发展周期稍长。而放射学的电子化、数字化程度比较高,从数字化到智能化的发展会比较快。

    今年HIMSS热议的另一个与此相关的主题是医疗消费化,这是个很有导向性的信号。在今年HIMSS官方发布的报告《2019年医疗趋势预测:一场消费者驱动的变革拉开序幕》中宣称,消费者的压力将加速全球的医疗改革和基于价值的医疗服务。同时,消费者将越来越多地要求个性化和以患者为中心的护理,选择那些提供便利、多样选择和成本透明的服务。

    作为AI医学影像行业的创业者,我在这两个月辗转世界各地,参加了中国、美国、欧洲的多个业内权威的医疗会议,切实观察到了AI医疗高歌猛进的背景下,中美欧AI医疗影像的产业差异,从研发、应用、监管等角度详细进行了梳理。

    在我看来,医疗消费化与Value-Based Care的核心是,业界的评价体系变了:从以医院和医生为核心,转变为以患者为中心、从消费者的需求出发。

    前沿技术:AI成为主旋律

    这样的观念在财务体系上的体现,是美国医疗界正在经历的从fee-for-service到pay-for-value的转变。在过去,医院的收费模式是fee-for-service,按照服务量来计费,因此医疗从业者受利益驱动,会让病人多做检查、多走程序。而Value-Based Care是按照疗效和服务效果来收费,为患者提供真正需要的服务,这有利于降低不必要的医疗费用,节约医疗成本,提升护理质量并改善医患关系。尤其是很多大的医疗机构,都在导向这个方向。

    总体来说,在医学影像AI领域,最前沿的是中国和美国,这两个地区是新技术发展最快的,现在欧洲也在不断跟进。

    而这样的医疗机构行为模式的变化,也给整个业界带来了一定的影响。市场上为医疗机构提供技术与设备的厂商,包括我们深透医疗在内,都在努力适应这种变化,开发面向消费者的产品,我们所开发的技术通过利用AI人工智能来提高医学影像质量,其中一大价值就是可以让影像检查更高效、更安全,也减少放射性和药剂对患者的潜在危害。

    我参加了三年的美国的RSNA,这两年明显能感觉到AI影像产品的公司越来越多,产品种类也越来越多样化。三年前,RSNA上机器学习AI展区还很小,一开始主要集中在肺结节检测和骨龄检测。而现在大家开始做各类实用方向,2018年的RSNA范围比2017年更广,各公司也在更多领域开展突破,同质化程度也有降低。

    又比如说,现在市场上大部分主流的EMR(Electronic Medical Record,电子病历)厂商,都开始更加注重患者在平台上的体验,开始推出一些面向患者的功能,而不光是聚焦于医疗机构用起来是否方便。我还看到一些创新团队开始做Health Information Aggregator,即把病人在不同医疗机构的病历和医疗信息集合起来,让病人能够方便地获得自己的以往的医疗记录,并选择适合自己的医疗服务提供商。

    从中美欧产业的差异来说,相比欧洲、中国,美国更注重AI影像设备实际落地的价值,这个价值主要体现在两点:临床诊断的准确度以及工作流程的匹配及优化。

    一些大型的消费者科技品牌供应商也开始注重患者的个性化体验和质量,比如市场上有很多个性化的基因组测试服务等。此外,包括亚马逊、摩根大通和伯克希尔哈撒韦公司在内的企业,都在提议为员工建立初级诊所,来降低医疗成本并提高质量。这些都在本届HIMSS上获得了较高的关注度。

    从临床准确度来说,现在很多影像产品能达到90%左右的准确度,但是这样的准确度是远远不够的,如果说每20个人检测,概率上就会有一个人误诊,这种准确度是不能被医院接受的。美国很多医院在采购新的AI影像设备时,会做准确度的测试,越来越多的临床研究发现医学影像人工智能系统很容易受到设备、环境及人工操作的变化所影响,在真正临床使用时的高准确度尚待更多提高和验证。

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    同时,美国更注重对工作流程的优化与规整,要求医疗硬件软件厂商的设备与医院工作流程完美融合、无缝对接,尽可能不影响原来的工作流。如果不能达到这一点,实际应用中就会给临床医生和管理者带来不便。深透医疗临床测试医院之一加州大学UCSF的放射影像系主任 Chris Hess,也是深透医疗合作者,在英伟达GTC大会上指出,“颠覆性革新不能颠覆现有工作流程,要改善而不能让流程更复杂”。

    HIMSS19全球年会现场

    举例而言,比如一家医院购买了有好几家影像公司的产品,但每家公司都有自己的平台,需要在医院内将数据在不同平台间传输,这在真正的临床中是不可能的,因为医院、信息部门与临床医生都需要花更多时间来适应与学习。因此在美国医院会在采购过程中就很关注软件部署的流程,避免不必要的麻烦。在中国,医院关注重视AI算法准确度的同时,也越来越关注软件的效率和对工作流程的影响。但当前国内大多数AI软件主要应用于科研和临床研究,这方面与美国有所不同。

    未来医疗的挑战:老龄化、人口与财务挑战

    相对来说,欧洲对于AI医疗影像等新技术的应用更加保守一些,也由于对于数据隐私保护更加关注,在AI研发和应用上落后于中美。但大趋势还是相似的,今年3月奥地利维也纳举行的ECR 2019展现出的大趋势也是AI的应用将越来越广泛。

    Value-Based Care这个美好愿景的背后是未来医疗日益严峻的挑战:包括人口老龄化、规模日益膨胀的慢性病患者、消费者要求越来越高、医务人员的日益短缺,以及来自资金体系的挑战。

    今年ECR上,很多医疗影像厂商都在讨论,如何使用人工智能来辅助放射科医生,借助AI去判断医生应该优先读哪个病人的片子。许多厂商展示了他们的新算法,这些算法可以分析图像并标记那些可能是紧急情况的病人,让医生优先处理这些片子——比如标记CT上的疑似中风患者,是X光片上的气胸患者。这些新的AI技术的诞生,将很好地辅助放射科医生的工作。

    今年HIMSS19年会新增了几大主题,其中包括“健康老龄化及其科技”(Healthy Aging and Technology)、“人口健康管理与公共健康”(Population Health Management and Public Health),这表明老龄化社会及人口增长所带来的医疗需求不断增长,以及不断膨胀的财务压力,已经成为了行业共识。

    此外,欧美更加注重影像的定量化分析,但是国内还没有太多这方面的应用。国内仍以满足基础临床需求为第一要务,仅仅是让患者进行基础的CT、磁共振扫描,由医生做诊断和治疗计划。欧美的定量化影像分析相比下更广泛地进入临床,为医院和病人提供定量化分析的报告。

    在这种压力下,医疗机构必须以更少的资源和更低的成本做更多的事情,同时提供更好疗效、更安全的医疗服务。这带来了两个趋势,其一是医疗行业的整合,其二是医疗科技创新与Value-Based Care的发展。

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    首先,医疗行业在逐步整合。过去医疗行业极其分散,很多医疗供应商在做同样的东西、提供同样的服务,不同机构提供的服务也没有特别大的区别。这两年,无论是医院还是供应商方面,都有一个行业联合、资源逐渐集中的趋势。今年HIMSS新增了一个主题,名为“临床集成供应链”(Clinically Integrated Supply Chain),在这个主题下讲到了一个共享医疗设备的案例,通过医疗机构之间的合作,可以节省数百万美元的支出,同时还能享有资源共享及标准化流程的好处。

    深透医疗在2018年NVIDIA GTC大会上获得了全球Inception Award医疗方向冠军,此次2019GTC大会与NVIDIA深度合作参与了多项展示与报告

    除此之外,有很多非盈利机构,甚至是政府机构在做一些平台统一化的工作。比如,纽约设立了一个叫Health Information Exchange的州立机构,负责接收每日各个医院的数百万条医疗交易记录,并把各个医院的数据进行统一,进行患者身份匹配。像这样的努力,无论是私人部门还是公共部门,我都看到越来越多的人在做。

    安全和风险

    其次,老龄化及财务等挑战也在推动医疗创新及Value-Based Care的发展。

    从数据安全的角度来说,欧洲和美国有着不同的需求。

    越来越多的大公司及供应商开始寻求在原有设备的基础上提升效率、降低成本的解决方案。比如我们深透医疗研发的智能快速PET图像增强平台SubtlePET,能够将AI图像增强算法无缝集成到已有的临床成像工作流中,帮助医院和第三方影像中心提高最高4倍成像速度和降低最多75%的辐射剂量,并保证常规采集的图像质量。

    欧洲非常重视个人信息和隐私数据的保护。2018年5月,欧盟出台的《通用数据保护条例》(General Data Protection Regulation,简称GDPR)正式生效,堪称史上最严的保护用户数据安全的法律,包括规定数据不能出国出境,而且对企业违法行为的惩处力度非常大。

    对比基于经验数学模型的相似产品,SubtlePET通过数据学习到更接近实际临床图像的模型,能在更加快速和更低剂量下更好地恢复图像质量,该产品也被国内知名科技媒体机器之心评为“2018年三十大最具创新 AI 产品/解决方案”。这两年,我也能很明显地感受到这类为医院降低成本、提高效率的产品的市场接受度越来越高,很多医院开始主动购买这类产品。

    而美国相对来说这方面的规定宽松一些,美国也有HIPAA法案(Health Insurance Portability and Accountability Act),其中也规定了一些个人健康信息隐私保护标准和实施指南,相比没有欧洲要求的严格和复杂,但是十分规范化。

    www.85058.com,通用医疗、西门子、飞利浦、东软医疗等影像设备供应商,Google Cloud、亚马逊云服务、微软Azure云服务、Nuance等影像平台以及各大医药公司都在做这方面的尝试,这些公司也与深透医疗在不同领域开展了合作,推广基于AI的医学影像优化的临床应用,提升医院系统的影像检查流程效率。近期,前通用医疗磁共振业务及神经影像应用的全球负责人Ajit Shankaranarayanan博士也全职加入深透医疗,重点负责与产业界公司合作,推广针对医院影像效率的AI解决方案。

    过去国内无论是医院还是公众层面,大家对数据隐私都不是那么重视。现在,一些医院也开始意识到这一点,尽量避免患者隐私泄露,而公众的意识也在逐步提高。

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    从剂量安全的角度来说,中美欧也有差异。

    HIMSS19上 ,深透医疗负责人在Google Cloud展位上介绍SubtlePET的技术

    美国和欧洲对于剂量安全方面非常关注,因此在应用新技术时非常保守。他们关心的是,比如核磁共振对比剂在人体内是否会沉积及它对人体的危害,或者CT影像的对比剂是否会增加基因突变的可能性,如何对人体剂量进行监测。他们非常关注并尝试解决这些问题,包括我们深透医疗也在研发这方面的产品。其中利用AI降低磁共振对比度的技术去年底还获得RSNA颁发的研究项目嘉奖,并在近期刚刚发布的由RSNA,NIH(美国国立卫生研究院)和ACR整理的AI影像研究路线图中着重提及。

    在HIMSS大会上,三星首席医疗官兼副总裁David Rhew博士展示了用VR来应对“银发浪潮”带来的医疗挑战。比如,VR可以帮助人们更好地耐受某些慢性病带来的疼痛,分散老年人的注意力,从而成为止痛药的替代品;VR还被用来治疗黄斑变性等眼科疾病,通过佩戴特定的VR眼动追踪软件,为患者找到并锁定用户最佳的视网膜轨迹,并优化视觉图像;此外,VR还能起到减轻焦虑,辅助记忆的作用。

    而影像中剂量的安全性这一点,在国内还没有特别关注。

    David Rhew博士还认为只有真正理解并满足患者的需求,才能让他们真正使用你的产品,“老年人希望能减缓他们认知能努力的下降,不想失去神智和记忆,也不想孤独。如果你能满足他们的这些需求,那么你就能让更多的老年人用你的产品。”

    监管

    数字化医疗与云计算

    监管是医疗行业永远绕不开的部分。对于AI医疗影像设备厂商来说,在中美欧遇到的监管也是不同的。

    数字化医疗是今年HIMSS年会浓墨重彩的主题之一,近年来数字化医疗作为一个大趋势一直在稳步推进,而2019年是数字化医疗工具应用落地的一年,在此基础上,云服务的发展也不可小觑。

    美国FDA(食品药品监督管理局)的流程较为精细清晰,他们认为人工智能是个新技术,会有一些不确定性,但人工智能只是几十年来FDA审查遇到的另一个新技术之一。因此对新产品制定了一定的标准,并沿用历来对于新技术的更高标准要求。医疗产品在上市前有510申请,PMA批准, Denovo授权等多类认证。对于最常用的510申请,厂商需要去论证其产品和之前的产品有很大的相似性,而且用来类比的产品需要是近年内的产品。FDA将医疗器械分为三类,Ⅲ类风险等级最高,一般要深入到人体的医疗器械都是Ⅲ类,从数量上来说市面上多数为Ⅱ医疗器械,AI医学影像软件基本均为II类医疗器械。。

    首先,越来越多的数字医疗工具将改善医疗共享和护理管理的方式,并增大医疗服务普及的范围,并缩小地区差距。在未来,数字医疗平台可以满足患者在线预约、支付账单、查看检验结果,在线诊疗、电子处方等需求,未来电子平台还能允许患者将不同平台的药品进行比价,促进医疗与药品的价格透明。

    欧洲的标准是CE标记(CE Marking)),这个标准和FDA有所不同,它的监管同样分为三类,如果产品不涉及诊断可以走Ⅰ类,申请流程相对简单,而诊断类产品较多为Ⅱ类,申请周期相对更长一些。欧洲CE标准将在2020年有所变革,申请过程一般会有所加长。

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