新冠肺炎疫情讓全球一度出現(xiàn)一罩難求、一機(jī)難求的局面。一罩指口罩，一機(jī)指呼吸機(jī)。醫(yī)療器械由此成為關(guān)注熱點(diǎn)。
在醫(yī)療器械領(lǐng)域，我們的技術(shù)水平長期以來并不占優(yōu)勢，并且高度依賴進(jìn)口。但如今，在人工智能應(yīng)用上，經(jīng)歷了疫情的“大練兵”后，智能影像診斷、遠(yuǎn)程醫(yī)療等，讓中國積累了更多自己獨(dú)有的經(jīng)驗。
未來，醫(yī)療器械+人工智能，是否具有某種彎道超車的可能性?而上海在邁向科創(chuàng)中心的過程中，又能在這個潛力無限的創(chuàng)新領(lǐng)域抓住哪些機(jī)會?
多年差距艱難追趕
近幾個月，吳東博士不斷收到來自寧波、深圳等城市的邀約，希望她能帶著新組建的醫(yī)療器械團(tuán)隊，入駐當(dāng)?shù)?。但吳東暫時還在考慮中，上海的研發(fā)人才和技術(shù)積累，相對更有優(yōu)勢。
對上海的好感，緣起于2011年。那時，中國醫(yī)療器械水平發(fā)展嚴(yán)重不足，全球500強(qiáng)巨頭企業(yè)不愿意錯過龐大的中國市場，紛紛計劃著在中國設(shè)立研發(fā)中心。吳東曾任3M、柯惠的高管，2011年起供職于美敦力，她為公司的研發(fā)中心選址，當(dāng)時有4座候選城市：北京、上海、深圳、天津，而她最終選擇了上海。
10年過去了，但是吳東發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)的醫(yī)療器械公司，依然與國際上有很大差距。
以呼吸機(jī)為例。呼吸機(jī)的外殼設(shè)計和汽車外殼有相似性。用來控制呼吸動作的系統(tǒng)，也類似于汽車的控制系統(tǒng)。再者是電子系統(tǒng)、合成系統(tǒng)。把這些技術(shù)一一分解就會發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療器械和汽車有極大相似性，所以這兩個行業(yè)的技術(shù)人員時常互相流動。醫(yī)療器械行業(yè)中，50%以上的人才不是出自醫(yī)療專業(yè)，而是出自汽車等設(shè)備行業(yè)。
10年中，我國的醫(yī)療器械行業(yè)，也經(jīng)歷了與汽車業(yè)類似的發(fā)展過程：早期沒有自主研發(fā)的動力，因為不需要研發(fā)，復(fù)制國外產(chǎn)品也能活得很好。中國市場足夠大，只要產(chǎn)品便宜、質(zhì)量不差，企業(yè)就能分到一杯羹。
然而，擁有復(fù)制能力，卻未必掌握了核心技術(shù)。比如對呼吸機(jī)來說，核心是控制系統(tǒng)。它可以在病人不能呼吸時幫助呼吸;但是當(dāng)病人自己有一些呼吸能力后，又會慢慢減少出氣量，讓病人的自主呼吸漸漸恢復(fù)。如果一臺呼吸機(jī)，只知道不斷給病人加氣，那后果不堪設(shè)想。
“這個控制系統(tǒng)設(shè)計不是一兩年能完成的，需要大量臨床測試和調(diào)整。”吳東解釋，此類技術(shù)改進(jìn)，不可能一蹴而就，這就是國際大企業(yè)的“功底”。醫(yī)療器械面對的是生命，沒有足夠的臨床驗證，任何一個小細(xì)節(jié)都不能輕易改動。她說，最怕的是復(fù)制國外的設(shè)備，卻不理解為什么這樣設(shè)計，復(fù)制時又想當(dāng)然進(jìn)行自作聰明的改動，那樣更加危險，“還不如完全不動腦筋復(fù)制下來”。
在美敦力擔(dān)任全球副總裁期間，吳東還兼任康輝集團(tuán)總經(jīng)理?？递x是國內(nèi)知名的骨科企業(yè)，“但研發(fā)動力依然不足，還是以復(fù)制國外產(chǎn)品居多。”吳東說。
醫(yī)療器械產(chǎn)品差異極大，既包括止血海綿，也包括醫(yī)用磁共振成像等大型設(shè)備?；A(chǔ)領(lǐng)域涉及電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、信號處理技術(shù)、生物化學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、精密機(jī)械、光學(xué)、自動控制、流體力學(xué)等。因此，醫(yī)療器械的發(fā)展受基礎(chǔ)工業(yè)水平影響。美國、歐洲、日本由于發(fā)達(dá)的工業(yè)基礎(chǔ)，長期處于世界領(lǐng)先位置。
多年來，我國高端市場幾乎被跨國公司占據(jù)，國內(nèi)企業(yè)主要生產(chǎn)中低端、具有價格優(yōu)勢的產(chǎn)品，如中小型器械及耗材，僅有部分產(chǎn)品如監(jiān)護(hù)儀、麻醉機(jī)、血液細(xì)胞分析儀、彩超和生化分析儀等具備出口實力。我們想要追上，非短時間可以達(dá)成。
但是此次疫情，給了這個備受關(guān)注的領(lǐng)域一針“強(qiáng)心劑”。尤其是遠(yuǎn)程問診、人工智能、無接觸自動化系統(tǒng)等，在疫情中大放光彩。醫(yī)療器械+新科技，在中國似乎迎來了一個風(fēng)口。
只有AI能做到
喬昕從事醫(yī)學(xué)影像行業(yè)已有30多年。第一次聽說數(shù)字醫(yī)療，還是10年前的事。
當(dāng)時，幾大跨國企業(yè)已經(jīng)開始意識到數(shù)字醫(yī)療的潛力，比如一臺CT機(jī)，在普通人眼里只是一個大硬件，但它的后臺，其實有40種以上的操作軟件，每一個軟件都意味著一項技術(shù)。CT機(jī)的購買成本中，軟件占了一半。如果軟件可以放在云端，供更多人免費(fèi)下載使用，那么采購成本將會大為縮減。這就是“數(shù)字醫(yī)療”的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
10年中，也有不少客戶“吐槽”說，機(jī)器本身質(zhì)量不錯，就是軟件操作起來非常麻煩，一點(diǎn)兒都不人性化。這些醫(yī)療軟件需要受過訓(xùn)練的專業(yè)醫(yī)生才能操作。但其實，軟件如果設(shè)計得更人性化、更便利些，對操作者的要求就會降低，再結(jié)合數(shù)字化、智能化、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，最終走向遠(yuǎn)程診斷、無人操作、人工智能的開發(fā)方向，似乎水到渠成。
“醫(yī)療器械向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型是大勢所趨。”喬昕說，于是3年前，他毅然從世界500強(qiáng)醫(yī)療企業(yè)的高管崗位辭職，4個合伙人一起成立了深睿醫(yī)療。
3年中，深睿醫(yī)療研制出了單器官多病種全肺AI產(chǎn)品，如炎性、腫瘤、肺氣腫、胸腔積液、骨折等疾病等，結(jié)合深睿醫(yī)療的胸部平片AI輔助診斷產(chǎn)品，可對五大類30余種征象進(jìn)行檢出診斷。僅針對肺炎疾病一類，就有約14種征象識別，如磨玻璃影、網(wǎng)格影、胸腔積液等，而這些都與此次新冠病毒引發(fā)的炎癥相關(guān)。疫情期間，這款A(yù)I產(chǎn)品在對新冠肺炎相似征象進(jìn)行強(qiáng)化后，直接在武漢疫情中有了用武之地。比如說，早期很淡的肺部磨玻璃影，在疫情期間高強(qiáng)度的工作壓力下，AI以其技術(shù)優(yōu)勢，可助力醫(yī)生減少漏診。它還有一個獨(dú)特的5次隨訪功能。比如，病人前一次的CT檢查顯示，病灶占全肺體積的72%，這一次檢查占比85%……由此可以精確觀察疾病的發(fā)展過程，及時調(diào)整治療方案。而這些精確的數(shù)據(jù)，用肉眼很難確認(rèn)，AI做得更好。
疫情期間，深睿醫(yī)療先后向武漢各醫(yī)院提供了40多套AI系統(tǒng)。曾為那位看夕陽的老人服務(wù)的上海援鄂醫(yī)療隊也用這套系統(tǒng)幫助了許多病人。
那么，這套AI系統(tǒng)是如何研發(fā)出來的呢?
用大數(shù)據(jù)進(jìn)行“培訓(xùn)”。設(shè)計者本身并不一定需要過硬的醫(yī)學(xué)知識。簡單來說，先找醫(yī)生，對每一個肺部影像進(jìn)行讀片，并標(biāo)注上相關(guān)疾病，再把影像—標(biāo)注數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)。當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到一定規(guī)模后，計算機(jī)可以根據(jù)這些大數(shù)據(jù)“深度學(xué)習(xí)”，不斷自我優(yōu)化。數(shù)據(jù)量越大，計算機(jī)學(xué)習(xí)時間越長，判斷結(jié)果也就越準(zhǔn)。如今的人工智能讀片準(zhǔn)確率可以在98%以上，已經(jīng)高于醫(yī)生的平均水平。
兩大優(yōu)勢得天獨(dú)厚
清楚AI智能讀片的研發(fā)過程，業(yè)內(nèi)有一個普遍觀點(diǎn)——相比其他國家，中國研發(fā)人工智能醫(yī)療器械，擁有兩個得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。
其一，中國有大量的數(shù)據(jù)樣本。計算機(jī)需要大批數(shù)據(jù)，不斷訓(xùn)練算法，許多國家沒有如此大的人口基數(shù)，疾病的數(shù)據(jù)量受到限制。另外，當(dāng)醫(yī)生數(shù)量不夠多的時候，研發(fā)團(tuán)隊很難以合適的價格請大量醫(yī)生去做數(shù)據(jù)標(biāo)注這種工作。
“我們的研發(fā)成本中，至少有1/3用于數(shù)據(jù)標(biāo)注。”一位研發(fā)人員解釋。比如，一個影像中的相關(guān)征象，至少需要2個醫(yī)生做標(biāo)注，另2個醫(yī)生做裁判，一個影像需要至少4個醫(yī)生，這樣標(biāo)注出來的數(shù)據(jù)，才會相對準(zhǔn)確，才有價值。而一些發(fā)達(dá)國家的人力成本，可能支撐不了如此大規(guī)模的數(shù)據(jù)標(biāo)注，研發(fā)受到掣肘。
其二，中國有廣闊的應(yīng)用場景。我們醫(yī)生的增長數(shù)量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上病人的增長數(shù)量。面對數(shù)量龐大的患者、相對少的醫(yī)生，遠(yuǎn)程和人工智能診斷在我國有大量需求。
對有些國家來說，這項新技術(shù)則不是“剛需”。正常時期，一些國家的醫(yī)生可以花1小時只給1位病人看病。醫(yī)生本身也有警惕心理，生怕人工智能會威脅自己的地位和收入，所以國外的研發(fā)動力實際上并不足。即便研發(fā)成功，推廣也很難。
而我們的醫(yī)患情況則與之不同。加上經(jīng)過這次疫情的“大練兵”，國內(nèi)已經(jīng)開始批量嘗試人工智能醫(yī)療設(shè)備。幾家國內(nèi)企業(yè)幾個月來訂單量一直上漲，有些企業(yè)的市值也因此翻了幾倍。
“這種大數(shù)據(jù)、大場景應(yīng)用，是許多國家不具備的。醫(yī)療器械+人工智能，中國確實具有彎道超車的條件。”喬昕說。
從大局來看，中國目前的醫(yī)療場景中，醫(yī)藥占據(jù)較大比例，而器械使用相對偏小，依賴進(jìn)口，價格昂貴。而發(fā)達(dá)國家醫(yī)藥和器械的應(yīng)用差不多達(dá)到1：1。這也就意味著，我們的醫(yī)療器械應(yīng)用，未來還有很大的提升潛力。國際市場一直認(rèn)為，中國遲早會成為全球第一大醫(yī)療器械市場。這片尚未充分挖掘的藍(lán)海，正等待著研發(fā)團(tuán)隊各顯神通。
其中，上海發(fā)展醫(yī)療器械有自己的優(yōu)勢。
破題
長三角一體化
資深投資人高毅，長期深耕醫(yī)療項目，對該領(lǐng)域的未來，有一番自己的分析和判斷。如今，他拉著吳東博士和其他人，正籌備組建一個國際頂尖的醫(yī)療器械團(tuán)隊，重點(diǎn)研發(fā)手術(shù)機(jī)器人。
手術(shù)機(jī)器人，可以看作醫(yī)療器械+人工智能領(lǐng)域的皇冠。它并不是外行以為的一種產(chǎn)品而已，它本身就是各種高新技術(shù)集成的一個大平臺，涉及機(jī)械臂技術(shù)、光學(xué)技術(shù)、傳感器技術(shù)、手術(shù)微創(chuàng)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)等各種復(fù)雜的系統(tǒng)，被稱為“尖端高級機(jī)器人平臺”。
國際上，在該領(lǐng)域有所建樹的公司達(dá)芬奇，其高管曾經(jīng)這樣說過：“做手術(shù)機(jī)器人，就像做大飛機(jī)。”由此可見其難度和復(fù)雜程度。
“此前，很多人以為只有超大型企業(yè)才有足夠的資金與資源，愿意投入做這類具有復(fù)雜系統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)，其實從最近的20年全球科技革命歷史看，原動力來源于快速成長的超級創(chuàng)新企業(yè)。”高毅說，全球巨頭企業(yè)反倒沒有足夠的動力“自己革自己的命”，或者是“革得太慢”。從廣為流傳的柯達(dá)與數(shù)碼相機(jī)的故事，到近在咫尺的特斯拉新能源汽車的案例，從中能清晰看到，一個全新的顛覆性的產(chǎn)業(yè)革命，往往不是由大公司自己主動發(fā)起的。
例如醫(yī)療器械革命性的下一撥浪潮：機(jī)器人平臺，就是由達(dá)芬奇這樣一個小小的項目開始的。它幾經(jīng)破產(chǎn)邊緣掙扎求存，花了10年時間，終于把產(chǎn)品推向市場，在醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域獨(dú)占鰲頭。各大巨頭這幾年匆忙轉(zhuǎn)向，雖奮起直追，但在眾多細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域只能望洋興嘆。從長遠(yuǎn)看，機(jī)器人作為醫(yī)療器械的下一代聚合平臺，只是剛剛開始。
直覺機(jī)器人(達(dá)芬奇母公司)在腹腔手術(shù)領(lǐng)域的巨大成功，吹響了醫(yī)療器械下一撥浪潮的號角。高毅認(rèn)為，把握新浪潮的歷史機(jī)遇，上海有得天獨(dú)厚的三大優(yōu)勢。
第一，是國際化人才。吳東回憶起10年前研發(fā)中心選在上海的理由。她說，首先看大學(xué)，尤其是擁有多少所工科大學(xué)，這方面上海、北京具有明顯優(yōu)勢。
第二，看產(chǎn)業(yè)鏈的集中程度。上海的汽車制造業(yè)更加成熟，機(jī)器人、自動臂等汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢明顯。汽車工業(yè)造就了大批機(jī)械工程師、系統(tǒng)工程師、電子工程師、軟件工程師，他們恰恰是醫(yī)療器械需要的專業(yè)人才。
第三，看醫(yī)療產(chǎn)業(yè)資源。特別是臨床資源，國內(nèi)能比肩的僅上海、北京兩地。大型醫(yī)院眾多、頂級醫(yī)生聚集，對醫(yī)療設(shè)備的臨床研發(fā)特別重要。上海教學(xué)類醫(yī)院也多，意味著未來三五年，從前瞻性角度考慮，有潛力成為國內(nèi)手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域的臨床基地，培訓(xùn)出一大批接受先進(jìn)理念的醫(yī)生群體。
而上海的另一個優(yōu)勢是國際對外交流便捷，專家請進(jìn)來、走出去都比較方便。
不過，如今，深圳有趕超之勢。國內(nèi)規(guī)模最大的醫(yī)療器械企業(yè)之一邁瑞，出自深圳恐怕并非偶然。在電子軟件上，深圳已經(jīng)形成一套成熟的供應(yīng)鏈體系，電子零部件生產(chǎn)環(huán)境相對成熟。相比而言，上海有一個明顯問題需要克服：對制造業(yè)來說，租金成本、人工成本太高。如今，一些與機(jī)器人相關(guān)的大項目，企業(yè)會選擇在上海研發(fā)，但在深圳生產(chǎn)。
“上?？朔杀倦y題，可以從長三角一體化入手。”吳東說，上海主抓研發(fā)設(shè)計，由浙江、江蘇等承擔(dān)制造業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。江蘇的模具、浙江的電器，都已形成各自成熟的供應(yīng)圈。高毅認(rèn)為，未來，企業(yè)可以在上海布局研發(fā)總部、臨床中心和核心部件集成地，在長三角其他城市布局電子、軟件系統(tǒng)，規(guī)?；◤S，形成一個長三角產(chǎn)學(xué)研體系。
醫(yī)療器械本質(zhì)上還是制造業(yè)，如果無法克服成本和供應(yīng)鏈難題，上海未來將會面臨深圳的挑戰(zhàn)。
上海
建一座創(chuàng)新的生態(tài)叢林
臨床資源和科研資源上，上海具備優(yōu)勢。不過投資人也有自己對一座城市的考量。
高毅認(rèn)為，“新團(tuán)隊可以直接國際化”。如果在上海設(shè)立研發(fā)中心，未來應(yīng)該涵蓋全球網(wǎng)絡(luò)，把手伸出去，在海外一起布局。尤其是當(dāng)下，引進(jìn)國外技術(shù)有很高的壁壘，但是國際化團(tuán)隊則無須地理空間上的引進(jìn)，可以直接在當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)換成果，面向全球市場共同開發(fā)，推出產(chǎn)品。如此也能用足上海的國際化優(yōu)勢。
值得上海重點(diǎn)思考的是，如何真正形成醫(yī)療產(chǎn)業(yè)鏈。今天企業(yè)在你這里落戶，明天別家有更優(yōu)惠的政策，它很容易就跑了。真正能讓醫(yī)療企業(yè)落地生根、不愿再走的唯一理由是：這片區(qū)域有完整、成熟的產(chǎn)業(yè)鏈體系，上下游廠家高度集中，在這里，企業(yè)能便捷高效地找到各種合作伙伴。制造業(yè)不是單獨(dú)一家企業(yè)的事，需要產(chǎn)業(yè)鏈上下游的技術(shù)協(xié)同。比如說人才政策，不僅僅針對重點(diǎn)企業(yè)本身，相關(guān)的上下游企業(yè)是否也需要同步扶持?
簡言之，上海需要建立起一個創(chuàng)新的生態(tài)叢林，重點(diǎn)行業(yè)、重點(diǎn)企業(yè)都能在這里找到自己的生態(tài)體系。而政府就像一個超長期的戰(zhàn)略投資人，保持耐性，孵化產(chǎn)業(yè)慢慢生長，激發(fā)創(chuàng)新活力，這樣與引進(jìn)幾家醫(yī)療企業(yè)相比，難度更大，但價值無可估量。
也有企業(yè)認(rèn)為，技術(shù)成功并不代表商業(yè)成功。醫(yī)療器械前期推廣時幾乎不計成本，比如深睿醫(yī)療，捐贈給武漢的機(jī)器每臺價值80萬元。如今，大家看到了新技術(shù)的價值，而下一步是如何在市場立足，這需要政府更多的扶持。
實際上，上海對醫(yī)療企業(yè)的扶持程度已經(jīng)很高，走在全國前列。深睿醫(yī)療在上海徐匯區(qū)的產(chǎn)業(yè)園設(shè)立分部近2年，與上海的相關(guān)部門、高校研究所、各大醫(yī)院都建立了深度合作，也是上海人工智能大會的參與者、醫(yī)療板塊分論壇的協(xié)辦者。上海有關(guān)部門還為企業(yè)做了各種項目申報、推廣，正因如此，“我們打算下一步把更多工作重心轉(zhuǎn)移到上海。”喬昕說。
但是，幾乎所有采訪對象都共同提及，上海對小微企業(yè)——即便是高科技型小微企業(yè)，扶持和重視程度依然不夠。醫(yī)療器械企業(yè)研發(fā)總部達(dá)到300人以上，行業(yè)內(nèi)已經(jīng)算規(guī)模不小，但仍然無法和互聯(lián)網(wǎng)巨頭、跨國企業(yè)相比。當(dāng)醫(yī)療企業(yè)已經(jīng)拿到了國家科技部的課題、國家自然基金的專項，在科技口對企業(yè)研發(fā)實力比較認(rèn)同的情況下，產(chǎn)品真正落地時、推廣應(yīng)用時、探索商業(yè)模式時，創(chuàng)新扶持資源最終還是朝大企業(yè)傾斜。
此外，還有一種誤解，大家總以為醫(yī)療領(lǐng)域的研發(fā)是一個口子的事。但其中的兩個分支：藥物研發(fā)與器械研發(fā)，是差別巨大的兩類，所需的專業(yè)知識截然不同。前者偏重生物、化學(xué)，后者更偏重制造業(yè)、IT、大數(shù)據(jù)、人工智能。
而目前，國內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域相關(guān)的政策，幾乎都把醫(yī)藥和器械放在一塊兒，作為一個對象統(tǒng)籌。此前不少行業(yè)內(nèi)人士都在呼吁，這樣共用政策帶來諸多不便。醫(yī)療設(shè)備、人工智能這類高科技領(lǐng)域，上海可以更多參與標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)業(yè)政策制定。
歸根結(jié)底，醫(yī)療機(jī)器人的作用不是替代資深名醫(yī)。在中國人口老齡化、醫(yī)療資源分布不均、病人基數(shù)龐大的情況下，機(jī)器人的價值是提供更加安全、穩(wěn)定的醫(yī)療服務(wù)保障，它也是解決這一社會難題的利器，乃至可以提升國家整體的科技實力。
“國際同行認(rèn)為，未來系統(tǒng)級醫(yī)療機(jī)器人的機(jī)會就在中國。因為我們這方面還是零起步，沒有核心技術(shù)。”高毅說，全球醫(yī)療器械巨頭們未來幾年恐怕都會瞄準(zhǔn)中國市場推出產(chǎn)品。而上海，建立全國乃至全球的醫(yī)療機(jī)器人中心，現(xiàn)在就得抓緊自己的機(jī)會。
記者 龔丹韻
