热点分析 | 两会视角:后疫情时代“智慧医疗”的发展趋势及建议
原创:王珏 文章来源:上海中创产业创新研究中心
今年两会期间,习近平总书记在看望参加全国政协十三届四次会议的医药卫生界、教育界委员时指出,要把保障人民健康放在优先发展的战略位置,加快解决一批药品、医疗器械、医用设备、疫苗等领域“卡脖子”问题。在今年的政府工作报告中也明确提出要促进“互联网+医疗健康”规范发展。随着“健康中国”战略不断推进,社会迫切需要更高效、更精准的医疗健康服务,智慧医疗产业逐渐成为医疗产业发展的重点方向,进入到人们的视野之中。了解和把握智慧医疗的未来发展趋势,将有助于更好推进智慧医疗产业发展。
一、从概念到应用:智慧医疗渐行渐近
“智慧医疗”的概念最初来源于2009年IBM提出的“智慧地球”概念,最初是指以医院信息化管理为主,通过打造健康档案区域医疗信息平台,利用先进的物联网技术,实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动。近年来,随着互联网、5G技术及AI技术的快速发展,智慧医疗有了更加广泛范围的覆盖范围,除医院信息化外,还充分体现在研发环节及应用环节。
随着我国医药改革事业不断推进,国家先后出台了《关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》、《关于印发互联网诊疗管理办法(试行)等3个文件》等一系列政策,为智慧医疗的建设奠定了政策基础。“十四五”期间,大力发展中医药事业、积极推动智慧医疗、解决看病难看病贵等料将成为重点议题。各省市为响应智慧医疗产业的发展,纷纷制定出台了一系列政策,并在“十四五”规划提出聚焦“互联网+健康”,大力发展智慧医疗等内容。
表1 国内部分省市智慧医疗最新进展情况
从概念走向应用,中国长三角、珠三角、京津冀、中西部地区等四大区域智慧医疗产业聚集区已成规模,位于产业聚集区的互联网企业纷纷展开智慧医疗产业布局,抢抓数字经济发展机遇。未来,智慧医疗将成为推动中国数字经济飞速发展的新动能,也将成为未来生命健康产业蓬勃发展的重要组成力量。
二、智慧医疗发展的五大趋势
当前我国的智慧医疗建设主要以智慧医院建设为基础。与“智慧医院”不同,广义上的智慧医疗能为人们提供更多更便捷的医疗服务,除涵盖医院信息化外,还包括通过AI、5G等先进信息技术。以此为基础形成的一整条产业链中,涵盖了合了移动医疗服务商、医疗设备制造商、IT巨头、风险资本、移动运营商、应用开发商、数据公司和保险企业等众多参与者。细分来看,可将智慧医疗分为五大板块,包括医疗机构信息化、医疗应用信息化、AI医学影像、AI药物研发、医疗机器人等。结合当前国内外医疗机构和企业的发展来看,本文总结出以下五大趋势:
趋势1:医疗机构信息化系统:由以HIS为核心逐渐转向以电子病历(EMR)为核心、且与LIS、PACS等系统有效整合集成平台。
2018年国卫办发布的《关于进一步推进以电子病历为核心的医疗机构信息化建设工作的通知》中,要求强化电子病历在医疗机构信息化建设过程中的核心地位。目前,我国医院信息化系统的主要使用者是医院、卫生院、社区卫生中心等为主的医疗服务机构,80%左右的用户来自城镇。其中,大型医院的信息化系统已逐步走向整合阶段,但中小型医院仍处于以HIS为核心的信息化管理阶段,区域卫生中心作为未来智慧医院发展的主体,正加速进行信息化建设。由于国内医院的管理体制和业务流程与国外差异较大,目前国内医院的智慧医疗方案有90%来自国产提供商,金仕达、东华软件等企业是其中具有较强竞争力的服务供应商。
传统医院信息化管理系统(HIS)无法完全满足医院对医疗核心业务信息化的要求,正在逐渐转向以电子病历(EMR)为核心,搭建与实验室(检验科)信息系统(LIS)、影像归档和通信系统(PACS)等系统有效整合的集成平台。通过信息化集成平台将更方便地为医务人员临床诊断提供决策支持,同时承担起向大众普及病症知识的任务,进一步优化疾病防治与健康医疗模式。
趋势2:医疗应用信息化:互联网医疗转向互联网医院方向,囊括在线问诊、诊断、远程治疗、处方开具、送药到家等服务内容。
医疗应用信息化与互联网医疗紧密联系,互联网医疗主要建立在分级诊疗的基础之上。在新冠疫情防控期间,医疗应用信息化在辅助疫情研判、创新诊疗模式、提升服务效率等方面发挥了重要作用。据极数研究院数据,目前我国已上线超600家互联网医院。从发展情况看,互联网+医疗的发展趋势可分为三个时代:在1.0时代,医院通过建立垂直门户网站,为患者提供预约挂号、候诊、移动支付等单向的医疗内容。2.0时代,则是以平安好大夫、微医、阿里健康等为主、医院为辅的移动互联网时代,在线问诊、CDSS(临床辅助决策)等一问一答式服务,医药电商崛起,除常见B2C服务之外,还提供线上下单,线下全方位指导的O2O模式。3.0时代则意味着将会实现全面的互联网医院,囊括在线问诊、诊断、远程治疗、处方开具、送药到家等服务内。
图1 北京积水潭医院院长田伟远程控制位于烟台、嘉兴的两台机器人开展手术
图片来源:大小新闻
目前,我国互联网+医疗正处于2.0时代向3.0时代过渡时期。由于在3.0时代互联网医院背后依靠实体医院作强有力支撑,在医疗服务质量具有更强的保障,并可通过人工智能构建对某一类人群的健康大数据,进而支撑与大量B端、G端用户展开更深层次合作,形成“问诊-开具处方-送药-保险”等方面的完整闭环。
趋势3:AI医学影像:心血管疾病将成为又一热点,未来将由单部位向多部位、多病种筛查诊断发展。
AI医学影像行业逐渐开始从“应用落地”步入“商业化”。2020年共有10个医疗AI产品获批NMPA三类证,涉及科亚医疗、安德医智、硅基智能、数坤科技、深睿医疗等9家企业,除乐普医疗的两个心电产品外,其它均为AI影像辅助检测类产品。在AI医学影像领域,国内发展热度高于国际,不仅包括阿里巴巴、百度、腾讯等知名互联网企业,还包括联影、科亚医疗等。
目前,AI医疗影像技术主要以肺结节和眼底筛查等应用方向为热点。据不完全统计,国内医学影像+AI的企业数量达到120家,其中72%的企业涉及肺结节,53%的企业涉及眼科。而随着AI医学影像在各类疾病的持续探索,心脑血管疾病由于受众大、人工技术难度复杂、临床审批注册速度较快等特点,有望成为AI医疗影像新热点。
另一方面,由于人体的每个部位包括多个器官,且同一器官可能存在多种疾病。而现有的AI医学影像主要针对单病种筛查诊断,辅助诊断效率较低,难以满足发展需求。目前,国际上也在不断优化深度学习技术及图像处理技术,实现多病种多任务突破。如,IBM的认知影像产品Watson可同时针对肺癌、乳腺癌、直肠癌、结肠癌、胃癌和宫颈癌等领域提出建议。
趋势4:AI药物研发集中于癌症、精神类疾病、心脑血管等疾病,注重寻找优质靶点、化合物合成等药物发现阶段。
药物研发具有研发周期长、研究费用高、研发成功率低等特点,通过在药物研发中引进AI技术,将帮助提高新药研发的效率和成功率。据速石科技统计,截至2020年11月,从研发方向看,全球AI药物研发主要集中于癌症、精神类疾病、心脑血管疾病三类,合作次数占比总的新药研发次数的67%。
人工智能药物研发主要集中于药物发现阶段,目前以药物发现阶段的靶点发现与筛选为研发热点。据动脉网数据统计,2012年1月-2018年8月,26家制药巨头与AI企业的合作情况中,靶点发现和化合物筛选占比分别达到42%和35%。国际上不少企业和机构正在围绕新型技术和新靶点进行探索。如,Berg Health正在寻找帕金森症等神经疾病的生物靶标和药物;GNSHealthcare 基于人工智能的REFS技术分析海量的生物医学和医疗保险数据;IBM Watson新药发现系统通过分析海量文献寻找潜在的关联性来产生新的假说推动新药研发。
另一方面,化合物合成也逐渐收获到更高的关注度。如,药明康德通过深度学习7000余名化学家经验,利用AI进行化合物的路线设计,在更短的时间内挑选出最佳模拟化合物进行合成试验,大幅提高了化学合成路线设计速度,降低操作成本,将会为新药研发领域带来更高的经济效应。
图2 中国主要AI研发企业布局
图片来源:火石创造
趋势5:医疗机器人单孔腔镜手术机器人发展潜力巨大,纤维机器人技术有望国际领先。
医疗机器人是全球机器人和医疗器械领域的新兴发展方向,是各国竞相投入和角逐的重要科技制高点,对医疗手术、康复医学、健康管理、医院服务等方面具有革命性影响。根据国际机器人联盟、前瞻产业研究院数据,2021年全球医疗机器人市场规模将达207亿美元。其中,市场规模最大的医疗机器人为手术机器人,据Markets and Markets报告显示,到2025年手术机器人的全球市场规模预计将从2020年的67亿美元增长到118亿美元,复合年增长率为12.1%。
在手术机器人中,以达芬奇机器人作为行业标杆,掌握大量专利技术,在行业内形成了极高的行业壁垒。国际上也正积极对手术机器人技术攻关另辟蹊径、谋求创新。如,上海交通大学已在单孔手术机器人和纤维机器人(柔性机器人)开发上居于全球领先地位。与多孔腔镜机器人相比,单孔腔镜手术机器人具有创口更小、费用更低的特点,未来有可能成为打破达芬奇多孔手术机器人市场垄断的新型手术机器人产品。
图3 达芬奇机器人
此外,由于人体结构复杂,且受限于人体内的狭小空间,未来柔性机器人的操作也将成为未来发展的一个重要趋势,纤维机器人的技术突破,未来也将可能成为领先国际医疗机器人技术的重要力量。
三、下一步推动智慧医疗发展的相关建议
据中国信息通信研究院日前发布的《2020智慧医疗发展研究报告》数据显示,2020年,中国智慧医疗行业规模已突破千亿元大关,展现出了巨大的发展潜力。预计2021年规模将达1259亿元,行业将进入智能化、高效化、规模化发展的高速增长期。智慧医疗巨大市场空间正在开启,但在发展的过程中仍存在一些不可忽视的问题。为实现加快推动智慧医疗产业发展,提出如下建议:
加大技术创新力度。智慧医疗涉及医疗机构、医药企业、人工智能企业、5G企业、三大运营商等多方面主体,是跨领域、跨学科的创新产业。为此,应当以企业为主体,支持优势企业、科研院所、医院、高校等创新力量形成合作关系,围绕智慧医疗领域所需人工智能、5G技术、药物研发、新兴材料等前沿领域,突破技术发展瓶颈,争取提升技术水平。
加大专项政策支持。智慧医疗,尤其是在医学影像、医药研发、医疗机器人等方面,具有研发投入大、周期长、应用推广难度高等特点。部分智慧医疗企业即便已在科创板上市,盈利能力仍然未达预期。为此,建议充分发挥政府产业引导基金作用,加大对智慧医疗企业引育。继续改进完善智慧医疗领域的上市审批机制,优化人工智能医学影像、医疗机器人、医疗研发等器械方面的审评、审批流程及上市前临床要求。积极开展并大力支持首台套研发、制造和示范应用,鼓励医疗机构使用首台套产品。
推动医疗数据共建共享。目前医疗机构医疗信息系统标准不统一,医院部门间及跨医院之间临床信息共享和交换不足,存在健康数据不流通、共享难,医疗数据资源利用率低的问题。目前,国家对健康医疗大数据应用发展的高度重视,先后确定两批健康医疗大数据试点名单,包括福建、江苏、山东、安徽、贵州等共七个省市。下一步,应在国家统一标准之下,以试点经验为基础基础,鼓励医疗机构以“脱敏”的方式公开或者共享诊疗数据,逐步推进打破各区域健康信息系统“孤岛”现象,为智慧医疗提供底层数据支撑,实现医院数据资源有效利用。
提供更多应用场景。传统医疗机构、医疗服务的数字化转型是大势所趋。目前应用场景应积极推动拥抱数字时代,提供更多的应用场景,如推动5G与AI、物联网、大数据等在医疗行业的融合创新应用,带动云化医疗设备、智能化医疗机器人、实时远程诊疗系统等新终端、新应用实现跨越式发展。在急诊救治、远程诊断等方面,遴选出一批试点项目,加快培育出一批可复制、可推广的新模式。
图4 移动急诊输液应用
完善法律法规保障。人工智能与医疗服务的结合,不可避免带来一些新的问题。医疗信息系统、医疗影像、医药研发等需采集病人大量的健康信息,人工智能医疗器械的伦理审查问题方面,智慧医疗事故和纠纷的责任认定和保险理赔等都缺乏法律法规的明确界定。为此,应妥善管理病人个人隐私和医疗数据,并重点降低病人隐私数据被篡改的风险。继续推进事故责任认定界定工作,在兼顾创新和救济受害人基础上,完善责任配套制度。引入责任保险制度、电子监测技术,将智慧医疗发展纳入法治的轨道。
王珏
创新研究部助理研究员
参考文献
1.36氪研究院:2020人工智能医疗产业发展蓝皮书,2020年。
2.艾瑞咨询:中国AI+医疗行业研究报告,2020年。
3.艾瑞咨询:中国互联网+医疗行业研究报告,2020年。
4.生物世界: 2021版:全球44家顶尖药企AI辅助药物研发行动白皮书,2021年。
5.李伟,黄牛:人工智能能否颠覆新药研发?2018年。
6.生辉:万亿美元市场抢滩登陆!制药巨头押注人工智能医疗,2021年。
7.亿欧智库:除了影像诊断,医学影像AI还有这些“未来畅想”?
8.头豹研究院:2019年中国智慧医疗行业概览,2019年。
9.36氪:医疗AI热度强势回归,你真的看懂了吗?2021年。
10.中商情报网:全国各省市智慧医疗行业“十四五”发展思路汇总分析,2021年。
11.动脉网,蛋壳研究院:新基建+医疗健康系列报告之回归需求,整合价值,医疗AI创新的道与智,2020年。
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