AI如何重寫肝病、心衰、呼吸管理?三大應(yīng)用場景全面落地

在醫(yī)療領(lǐng)域,一個廣為人知的挑戰(zhàn)被稱為“不可能三角”:即在就醫(yī)時(shí),患者很難同時(shí)享受到快速的就診速度、低廉的醫(yī)療費(fèi)用以及高水平的醫(yī)療服務(wù)。這一概念由美國耶魯大學(xué)教授William Kissick提出,他指出,在既定的約束條件下,一個國家的醫(yī)療系統(tǒng)很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的提升、醫(yī)療服務(wù)的可及性增加和醫(yī)療服務(wù)價(jià)格的降低。然而,隨著人工智能(AI)技術(shù)的興起,這一長期存在的難題似乎找到了解決之道。AI技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅提高了醫(yī)療服務(wù)的效率,還有助于降低成本,并有可能提升醫(yī)療服務(wù)的整體質(zhì)量。這使得“不可能三角”的平衡變得觸手可及。




01

AI醫(yī)療的實(shí)用主義轉(zhuǎn)向



2016年,人工智能(AI)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用開始引起關(guān)注。當(dāng)時(shí),AI更多地被視為一種未來的可能性,而非現(xiàn)實(shí)的工具。一些初創(chuàng)公司和研究機(jī)構(gòu)開始嘗試將AI技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)影像分析、疾病預(yù)測等領(lǐng)域,但這些嘗試大多停留在實(shí)驗(yàn)室階段,距離臨床應(yīng)用還有很長的路要走。2018年,隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)的突破,AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸增多。一些AI輔助診斷系統(tǒng)開始在部分醫(yī)院試點(diǎn)運(yùn)行,用于輔助醫(yī)生進(jìn)行肺結(jié)節(jié)識別、糖尿病視網(wǎng)膜病變檢測等任務(wù)。盡管這些系統(tǒng)在提高診斷效率方面顯示出潛力,但由于缺乏大規(guī)模的臨床驗(yàn)證和監(jiān)管批準(zhǔn),其應(yīng)用范圍仍然有限。2020年,新冠疫情的爆發(fā)加速了AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用。為了應(yīng)對疫情帶來的挑戰(zhàn),醫(yī)療機(jī)構(gòu)開始探索利用AI技術(shù)進(jìn)行疫情預(yù)測、病例追蹤和資源調(diào)配。同時(shí),AI在遠(yuǎn)程醫(yī)療、在線問診等方面的應(yīng)用也得到了快速發(fā)展。

如今,AI醫(yī)療進(jìn)入了一個新的階段。隨著技術(shù)的成熟和監(jiān)管政策的完善,越來越多的AI醫(yī)療產(chǎn)品獲得了監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn),開始在臨床實(shí)踐中發(fā)揮作用。例如,在肝病管理方面,AI圖像識別技術(shù)被用于評估炎癥性肝病的嚴(yán)重程度,幫助醫(yī)生制定更精準(zhǔn)的治療方案。在呼吸疾病管理中,AI驅(qū)動的咳嗽監(jiān)測工具,如Hyfe AI技術(shù),正在幫助醫(yī)生更好地理解和管理哮喘、慢性阻塞性肺疾病(COPD)等疾病。對于心力衰竭患者,AI與可穿戴設(shè)備的結(jié)合,使得醫(yī)生能夠在癥狀出現(xiàn)前預(yù)測病情變化,提前進(jìn)行干預(yù)。AI醫(yī)療的實(shí)用主義轉(zhuǎn)向已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。從最初的實(shí)驗(yàn)室研究到現(xiàn)在的臨床應(yīng)用,AI正在逐步融入醫(yī)療實(shí)踐,成為醫(yī)生的有力助手。




02

AI賦能肝病精準(zhǔn)診斷與個性化治療



在2025年3月于北京召開的第34屆亞太肝病學(xué)會年會上,AI在肝病領(lǐng)域的應(yīng)用成為大會熱點(diǎn)。多項(xiàng)研究顯示,AI在肝病篩查、診斷、治療及患者管理等方面均展現(xiàn)出巨大的潛力,為AI輔助肝病臨床診療提供了有力支持。例如,卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNNs)在肝臟影像分析中,能夠鑒別肝臟病灶并評估纖維化程度,準(zhǔn)確率超過90%;機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)通過整合肝功能檢測數(shù)據(jù),優(yōu)化了風(fēng)險(xiǎn)分層和治療反應(yīng)預(yù)測;深度學(xué)習(xí)(DL)模型則顯著提升了病理學(xué)分析水平,降低了活檢結(jié)果的判讀差異,提高了纖維化與惡性腫瘤的分類精度。

此外,AI在肝細(xì)胞癌(HCC)預(yù)后評估中也展現(xiàn)出卓越性能。一項(xiàng)基于機(jī)器學(xué)習(xí)-基因組學(xué)評分(MLGS)的研究分析了15個HCC隊(duì)列的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),構(gòu)建了MLGS模型,該模型在多個獨(dú)立隊(duì)列和全癌隊(duì)列中均表現(xiàn)出高準(zhǔn)確性,為HCC患者的預(yù)后預(yù)測和個性化治療帶來了新的希望。2025年3月20日,歐洲藥品管理局(EMA)的人用藥品委員會(CHMP)發(fā)布了首份基于人工智能(AI)的資格認(rèn)定意見(QO),針對一款名為AIM-NASH的工具。該工具旨在幫助病理學(xué)家分析肝臟活檢掃描圖像,以在臨床試驗(yàn)中確定脂肪性肝炎(MASH)的嚴(yán)重程度。AIM-NASH基于AI系統(tǒng),使用機(jī)器學(xué)習(xí)模型,經(jīng)過59位病理學(xué)家的10萬條注釋數(shù)據(jù)訓(xùn)練,比現(xiàn)有臨床試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)更可靠地確定MASH疾病活動度。




03

AI助力呼吸疾病全程管理



在全球慢性呼吸疾病患者日益增多的背景下,AI逐步滲透到呼吸科的各個環(huán)節(jié),從輔助診斷到慢病管理,再到精準(zhǔn)影像分析和預(yù)后預(yù)測,展現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用潛力。

慢性阻塞性肺疾病(COPD)和哮喘為例,AI技術(shù)的引入使得疾病的早期診斷和個性化治療成為可能。上海市肺科醫(yī)院開發(fā)的LungSmart系統(tǒng),通過整合超過1.5萬種藥品信息和百萬級醫(yī)學(xué)知識庫,依托智能搜索引擎,實(shí)現(xiàn)了多維度數(shù)據(jù)的深度挖掘與關(guān)聯(lián)分析,為醫(yī)生提供全鏈條建議,提升了診療效率和準(zhǔn)確性。

TidalSense公司開發(fā)的N-Tidal是為COPD和哮喘患者提供的、由AI驅(qū)動的數(shù)字診斷平臺;利用新型傳感器技術(shù),N-Tidal可對呼吸波形進(jìn)行實(shí)時(shí)幾何分析,從而在數(shù)分鐘內(nèi)從靜態(tài)呼吸的角度對肺功能進(jìn)行高靈敏度量化。該產(chǎn)品的使用非常簡單,經(jīng)過75秒的靜態(tài)呼吸,數(shù)據(jù)通過自動4G傳輸,云端實(shí)時(shí)生成生物標(biāo)記,AI進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,并得出直觀的結(jié)論,全程不超過5分鐘。

在影像分析方面,AI技術(shù)的應(yīng)用同樣取得了顯著進(jìn)展。比如聯(lián)影智能CT肺結(jié)節(jié)智能篩查系統(tǒng),利用AI對肺部CT影像進(jìn)行分析,幫助醫(yī)生快速、準(zhǔn)確地識別肺結(jié)節(jié)等病變,可在2 分鐘內(nèi)完成重建、智能檢出、報(bào)告書寫與膠片排版,醫(yī)生只需在閱片電腦上確認(rèn)診斷結(jié)果與報(bào)告內(nèi)容,最后一鍵歸檔、打印膠片,總時(shí)間約為5min,相較于傳統(tǒng)工作流節(jié)省約70 %時(shí)間。




04

AI引領(lǐng)心血管風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測新時(shí)代



AI在心血管疾病領(lǐng)域的應(yīng)用也取得了顯著進(jìn)展。AI技術(shù)被廣泛用于疾病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測和篩查,特別是在心電圖(ECG)分析方面表現(xiàn)出色。例如,AI+ECG模型能夠從標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)心電圖中識別出高風(fēng)險(xiǎn)患者,即使在臨床醫(yī)生判斷為正常的情況下也能準(zhǔn)確預(yù)測死亡風(fēng)險(xiǎn)。此外,AI+ECG模型在房顫識別方面的準(zhǔn)確率達(dá)到79.4%,在肥厚型心肌病(HCM)檢測中表現(xiàn)優(yōu)異,AUC值高達(dá)0.96,特別是在40歲以下患者中表現(xiàn)更佳。在心臟瓣膜病的診斷中,AI技術(shù)同樣展現(xiàn)出強(qiáng)大的能力。研究表明,AI結(jié)合數(shù)字聽診器在檢測瓣膜性心臟病方面的準(zhǔn)確率顯著高于傳統(tǒng)方法,能夠有效識別主動脈瓣狹窄、主動脈瓣反流和二尖瓣返流等疾病 。此外,AI+ECG模型在預(yù)測左心室射血分?jǐn)?shù)(EF)降低方面也表現(xiàn)出色,AUC值達(dá)到0.93,準(zhǔn)確率為85.7%,并能提前識別出EF正常但實(shí)際存在心功能下降風(fēng)險(xiǎn)的患者。

在心力衰竭管理中,AI與可穿戴設(shè)備的結(jié)合,使得醫(yī)生能夠在癥狀出現(xiàn)前預(yù)測病情變化,提前進(jìn)行干預(yù)。例如Peerbridge Health研發(fā)的AI設(shè)備Peerbridge Cor,這是目前唯一獲得專利的3導(dǎo)聯(lián)、2通道無線AECG可穿戴設(shè)備,采用埃因托芬三角設(shè)計(jì),并配備專有算法計(jì)算派生的12導(dǎo)聯(lián),能夠以低成本對心臟健康進(jìn)行診斷和監(jiān)測。其創(chuàng)新的遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案能夠及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行診斷,即使是對無癥狀患者也同樣有效,提供了一種比傳統(tǒng)方法更為便捷和經(jīng)濟(jì)的選擇。




05

從“炫技”到“解題”——醫(yī)療AI的“有用”之道



在醫(yī)療AI領(lǐng)域,真正“有用”的路徑并非追求炫目的技術(shù)展示,而是聚焦于對真實(shí)場景的深刻理解與精準(zhǔn)切入。無論是輔助醫(yī)生、服務(wù)患者,還是提升系統(tǒng)效率,唯有立足于醫(yī)療行業(yè)的實(shí)際痛點(diǎn),才能實(shí)現(xiàn)技術(shù)的有效落地。以下是當(dāng)前醫(yī)療AI應(yīng)用中被驗(yàn)證為有效的三大路徑類型:

  • 臨床流程型:嵌入診療流程,提升效率與質(zhì)量
這類AI產(chǎn)品直接介入醫(yī)生的日常工作流程,目標(biāo)是減輕醫(yī)生負(fù)擔(dān)、提高診療效率。
  • 典型案例:全診醫(yī)學(xué)構(gòu)建的AI醫(yī)生助手,覆蓋“問診-書寫-決策-隨訪”全流程,已在多家醫(yī)院實(shí)現(xiàn)病歷自動生成、門診智能導(dǎo)診等應(yīng)用,每日調(diào)用量超7萬次。
  • 關(guān)鍵特征:高頻使用、剛需驅(qū)動、可量化的效率提升。
  • 監(jiān)管優(yōu)勢:不直接參與診斷決策,監(jiān)管壓力相對較小,便于快速迭代和部署。
  • 科研驅(qū)動型:輔助醫(yī)學(xué)研究,推動知識創(chuàng)新
這類AI工具主要服務(wù)于科研人員,幫助其在海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)潛在規(guī)律,生成研究假設(shè)。
  • 典型案例:靈犀醫(yī)療自研平臺搭載全球3.5億項(xiàng)醫(yī)學(xué)證據(jù),能夠輔助醫(yī)生快速生成科研方案、營養(yǎng)處方等成果。
  • 關(guān)鍵特征:數(shù)據(jù)密集型、模型驅(qū)動、強(qiáng)調(diào)知識發(fā)現(xiàn)。
  • 商業(yè)模式:類似于AI+CRO,基于大模型技術(shù)提供服務(wù),注重服務(wù)質(zhì)量和交付效率。
  • 健康管理型:面向C端,提供個性化健康服務(wù)
這類AI產(chǎn)品直接服務(wù)于患者,提供個性化的健康管理方案,強(qiáng)調(diào)患者體驗(yàn)和依從性。
  • 典型案例健海科技提出“AI健康教練”的概念,通過AI實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集、風(fēng)險(xiǎn)識別到行為干預(yù)全流程閉環(huán),提升慢病與產(chǎn)科患者的依從性與滿意度。
  • 關(guān)鍵特征:以患者為中心、強(qiáng)調(diào)行為改變、注重長期關(guān)系。
  • 商業(yè)模式:面向C端,由患者支付費(fèi)用,強(qiáng)調(diào)服務(wù)的價(jià)值和體驗(yàn)。



06

結(jié)語



因此,創(chuàng)業(yè)者要深入理解醫(yī)療行業(yè)的復(fù)雜性,識別出那些能夠通過AI技術(shù)得到顯著改進(jìn)的領(lǐng)域,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出切實(shí)可行的產(chǎn)品。首先,構(gòu)建數(shù)據(jù)優(yōu)勢,形成良性循環(huán)至關(guān)重要。通過合規(guī)獲取高質(zhì)量數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)飛輪,持續(xù)優(yōu)化模型性能。通過這種方式,可以建立起一個正向反饋循環(huán),使得AI模型隨著時(shí)間的推移而變得更加精準(zhǔn)和高效。其次,明確商業(yè)模式,確??沙掷m(xù)發(fā)展。根據(jù)目標(biāo)客戶群體,選擇合適的商業(yè)模式,實(shí)現(xiàn)盈利與規(guī)?;?。這涉及到對市場的深入分析,了解不同客戶群體的需求和支付能力,并據(jù)此設(shè)計(jì)出能夠滿足這些需求并實(shí)現(xiàn)盈利的商業(yè)模式。無論是通過訂閱服務(wù)、按需付費(fèi)還是其他方式,關(guān)鍵在于找到一個能夠平衡創(chuàng)新和可持續(xù)性的平衡點(diǎn)。最后,注重合規(guī)與倫理,建立信任基礎(chǔ)。在數(shù)據(jù)使用和AI應(yīng)用中,嚴(yán)格遵守隱私保護(hù)和倫理規(guī)范,贏得用戶和監(jiān)管機(jī)構(gòu)的信任。在醫(yī)療領(lǐng)域,這一點(diǎn)尤為重要,因?yàn)樯婕暗矫舾械膫€人健康信息和生命安全。建立信任不僅能夠促進(jìn)產(chǎn)品的采納,還能夠在長期內(nèi)建立起強(qiáng)大的品牌聲譽(yù)。總之,醫(yī)療AI的未來充滿機(jī)遇,但也充滿挑戰(zhàn)。創(chuàng)業(yè)者和投資人需要深入理解醫(yī)療行業(yè)的復(fù)雜性,選擇合適的切入點(diǎn),穩(wěn)步推進(jìn),找到自己的“有用”之道,才能在這場技術(shù)革命中占據(jù)一席之地。