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解密浙北心肺音数据中心,助力智能筛查进入快车道

CyberMed | 赛博医客 2022-06-17 15:55 发文

“山从天目成群出,水傍太湖分港流。行遍江南清丽地,人生只合住湖州。”

湖州,长三角地区唯一因湖得名的城市。有着4500多年文明史,2300余年建城史。从地理位置看,湖州正好居于“天堂中央”。在“群雄逐鹿”的长三角发展中,若以经济总量论,湖州的“存在感”并不强,仅从环太湖一圈来看,湖州的经济体量远远落后于苏锡常。

然而,“小个头”湖州正以舍我其谁的气概寻求突围,湖州市的掌舵者多次提出“重估湖州价值”的口号,在这个变革与创新的时代,数字化,成为湖州价值重估的第一要器。湖州正在推进数字化改革,希望依靠智慧赋能数字经济“加速跑”,在众多实践数字化转型产业中,健康产业是其中相当重要且成果斐然的领域。

作为排名全国第三、全省第一的全国健康城市建设样板市,湖州有基础、有优势。“三医联动”、“六医统筹”、全市统一的“健康大脑”、全国首创“医后付”、全市域“影像云”——这些全国有目共睹的数字健康的背后,是湖州“加快打造浙北医学高地”的目标。

现在,嘉兴、杭州的市民还不会来湖州看病,“但如果我们通过医工信融合,将湖州打造成浙北的医学高地,那么通过技术手段,湖州的医学力量也能辐射到周边城市了。”程震锋是湖州市中心医院心内科的主任医师,他在电话中告诉「赛博医客」。

01

数据中心的“三步走”

在此背景下,浙北心肺音数据中心由浙江大学湖州研究院和湖州市中心医院联合发起筹建。

公开资料显示,浙江大学湖州研究院智能声学与心肺音处理研究中心的研究重点是,开展智能医疗器械产品的研发、生产、销售,以及提供医疗数据智能分析一体化解决方案。

智能听诊器便是其中之一。(关于智能听诊器的背景介绍,请翻看旧文《智能化后的它,能否重回医疗器械江湖地位?》“设备已经由湖州研究院生产出来了,我们要做的就是对它进行软硬件的优化”,程医生告诉「赛博医客」。

在程医生的畅想中,第一步,心肺音数据中心能够对已经采集到的音频进行分析。从单一病种的识别,到病变类型,再到严重程度的判断,都能由机器智能决定。用大白话表述:是主动脉狭窄、二尖瓣关闭不全还是三尖瓣关闭不全;严重程度是“轻中重”的哪一个级别;是器质性病变还是功能性病变……这些在机器学习了一定量的数据之后,就能由机器自行判断了。

第二步,对人耳听不见的声音进行捕捉和分析。如果说第一步是力求机器能做到跟人(医生)一样“聪明”,那么第二步可以说是在某种程度上,让机器超越人。比如,对房颤等心率失常的自动识别;比如,是否可以在过滤掉心脏声音的前提下,判断出冠状动脉狭窄的声音......

其实无论在医生还是智能听诊器的厂家心里,大家都很清楚,推广智能听诊器的一大挑战就是其使用频次越来越低。

传统听诊器的发明在200年前,这200年间,医疗器械的多样化和丰富化已经达到了顶峰,影像学的诸多检验早已替代了声学驱动的听诊器。需求降低,是一个必须面对的事实。

如果能用智能听诊器为大规模的筛查、体检或是远程医疗助力,听诊器在器械江湖的翻身就不再是童话。

02

让筛查触手可及

那么,什么情况会出现大规模筛查使用智能设备的场景?

在全球十大死因中,最大的杀手是缺血性心脏病,占世界总死亡人数的 16%,且自 2000 年以来,死亡人数增幅最大。

在对心脏健康的讨论中,学界将其分为两大类:心脏病预防和心脏病治疗。

现实的情况是,现代医疗保健系统过于关注心脏病的治疗。虽然考虑到心脏病的高发病率及相关的死亡率,这是可以理解的,但是从全球来看,对于心脏病的治疗显然昂贵且不可持续。将可能的危险扼杀在早期阶段,是一个可行的方式,然而问题是:尽管多年来我们已经知道这样做的益处,但仍然没有被广泛采用。

世卫组织表示,“大多数心血管疾病可以通过解决行为风险因素来预防,已知的风险因素包括烟草使用、不健康饮食和肥胖、缺乏身体活动和有害使用酒精。”科普知识早已经告诉我们,尽早发现心血管疾病非常重要,这样才能开始进行咨询和药物治疗。

但现实的状况是:肥胖问题仍然日益严重;血压患者依从性仍然是一个难题——明明可以采用这些好的建议提高自己的健康水平,为什么人们会忽视它呢?

在与此相关的研究中,“接触不足”是其中一项被提及度很高的答案。研究表明,患者与医疗保健提供者的接触越多,他们就越健康。关于心脏病,高接触方法意味着患者更有可能以有益的办法改变他们的饮食和生活方式,从而预防心脏病。

但显然医护人员的缺乏,以及检查的耗时和成本高昂,成为早筛早治路上的一大阻碍。可远程、且智能的器械运用让这一点变得越来越有可能。

数据显示,2021 年,排名前 10 位的移动市场(包括美国、加拿大、墨西哥和日本)平均每人每天在手机上花费了 4.8 小时,比过去两年上涨了 30%。在中国,有 9亿 人拥有智能手机。将智能听诊器与手机的使用频率结合在一起,早筛早防早治就成为了可能。

此次浙北心肺音数据中心采用的是国产美糯爱公司的Smartho- D2产品,该产品已经获得了FDA 510K、CE二类、NMPA二类的医疗器械注册证,具有远程实时听诊系统、AI辅助诊断分析系统以及数字化听诊系统。真正做到了互联网远程诊疗,实现了小儿肺炎、先天性心脏病、主动脉瓣狭窄疾病的心肺音分析,准确率达到85%~90%。

在美糯爱公司董事长蔡盛盛的心目中,浙北心肺音数据中心的成立和发展,为美糯爱的产品插上了梦想的翅膀。众所周知,进入AI时代之后,所有的器械只要能智能化,就是一次新的升级。而如果智能化之后,还能有一个专属的数据库,那就是一个新的物种了。

03

双重意义

在医疗器械的江湖,听诊器只能算是一个曾经的江湖老大,躲在几乎被人遗忘的角落,鲜有人问津。技术、特别是AI技术的发展,推动听诊器进入了一个新时代——智能听诊器的时代。

从传统听诊器、电子听诊器到智能听诊器,基于智能听诊器的心肺疾病智能筛查系统的核心技术,主要体现在两个方面:一是高质量的听诊信号,二是高质量的样本数据。如果说前者由美糯爱在攻克的话,后者则主要在临床中实现。

业内人士表示,第三个时代将是中国产品最有可能在国际舞台上处于领先地位的时代。

原因有二:一是,目前国内硬件产品的生产实力已经与国际同步,软件实力也是业界翘楚;二是,对于智能时代而言,重中之重的数据,在中国因为人口数量的原因,有着得天独厚的条件。

根据 Polaris Market Research 发布的研究报告,到 2028 年,全球智能听诊器市场规模预计将达到 7830 万美元,预测期内的复合年增长率为 6.9%。

由此来看,在政治意义上,浙北心肺音数据中心将不仅为重估湖州价值出力,在商业意义上,它更是在为中国的智能听诊器站上国际舞台的前列,加持助跑。

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