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左手5G右手AI,华西医院携四川电信打破"医疗资源不均"

2019-07-05   来源: 天虎科技


7月4日下午,马边彝族自治县人民医院的病房内,医生正在为两名患者进行消化内镜检查,可与往日普通检查不同的是,这是国内首例5G+AI的胃镜诊断。


患者的胃部影像,通过5G网络传送到300多公里外的四川大学华西医院专家面前,进行实时远程诊断。诊断过程中实时传输的画面清晰,几乎没有延迟。5G+AI远程消化内镜诊断在四川的成功实施,为「5G+智慧医疗」提供了一个新的应用场景。



5G助力医疗帮扶


马边彝族自治县人民医院,是当地医疗资源相对薄弱的医院,2016年4月,华西医院与马边人民医院正式缔结对口帮扶关系。但成都与马边相隔300余公里距离,医院之间的合作与帮扶并不容易。


为了解决医疗资源问题,华西医院搭建了马边人民医院远程教学与会诊系统,提供远程会诊。



这次的远程会诊共有两位特殊的患者。其中,女性44岁,反复右上腹疼痛不适3年,马边彝族自治县医院初步诊断为肝硬化等疾病,希望通过会诊进一步查明患者肝硬化原因以及是否有静脉曲张及后续治疗的方案。


另一位男性患者72岁,咳嗽、咯痰3年,发作加重10天伴血便。马边彝族自治县医院初步诊断为结肠多发息肉等疾病,希望通过会诊进一步明确胃、食管粘膜病变是否与肿瘤相关、肠道多发大量息肉的治疗策略。


在这场特殊的会诊开始之前,华西医院的消化内科专家通过提前查阅患者病历,了解了患者的相关情况。内镜检查开始后,马边县人民医院的内镜视频通过5G网络传输到华西医院的消化内镜图像人工智能(辅助)诊断设备上,实时获取对两名患者的诊断建议,两地医生犹如面对面交谈。



让远程医疗诊断成为现实的,得益于四川电信5G网络的支持。在医疗远程会诊中,网络的稳定性和低延迟尤为重要。过往网络环境下的较高延迟率,对于远程实时指导高精度手术项目会造成较大影响。而5G就能解决这一问题,保障了华西医院和马边医院之间实时顺畅、可视化、可感知的沟通,使得消化内镜图像诊断能够顺利进行。



大带宽特性的5G网络,能够为现场音视频和B超图像的实时传输,提供数十兆的传输带宽。同时低时延特性使得病人体表的力量反馈信号,在短短几毫秒内就可以传递到医生的触觉设备。此外,超声影像也能在5G网络中实现云端的实时分析,多层次辅助医生诊断。


检查结束后,华西专家与患者主治医生对患者病情进行讨论,给出下一步治疗建议、方案。整个会诊流程画面十分清晰,延迟保持在毫秒级。


5G网络正在变得更加的智能化。通过5G切片技术,可以将5G网络切出多张虚拟网络,让网络运营商选择每个切片所需的特性,例如低延迟、高吞吐量等,无需考虑网络其余部分影响就可进行切片更改和添加,既节省了时间又降低了成本支出。也就是说,网络切片可以带来更好的成本效益,也将两地医生「共处一室」变成了现实。


AI赋能医疗诊断


值得一提的是,这次远程会诊所调动的「黑科技」,远不止5G一项,在会诊过程中的诊断,还有着AI的助力判定。


会诊时使用的消化内镜仪器并不是普通的检测仪器,而是AI消化内镜,是华西医院与四川希氏异构公司近年来自主研发的成果。自2017年初开始,华西医院与四川希氏异构公司在消化内镜领域,开展内镜图像的人工智能(辅助)诊断技术研发。并且基于前期的研究,一部分技术已经开始尝试进入实际应用。


这些应用,一方面表现为硬件化的医疗设备,这些设备已经取得了药监部门“创新医疗器械特别审批”的许可,医生可以与消化内镜配合使用,实现检查过程中相应疾病/异常的实时发现;另一方面,部分应用技术正在借助5G技术平台,远程实现消化内镜实时图像的人工智能化识别判定。



在超过两年的研究过程中,华西医院组织了众多消化内科的临床专家,就数十万病例数据进行分析,涉及了超过6大类的疾病的研究,目前对于消化内镜下多种疾病的静态图像的判定准确度已达到95%以上。


项目的主要负责人唐教授表示,由于消化内镜图像是非标准化的医学图像,在人工智能识别技术研发过程中有较大的难度,目前所作的研究覆盖了几大类常见疾病,但是,若是对消化内镜下各类疾病实现全覆盖,尚有很长的路要走,这项研究将持续下去。而此次则是把研究的一部分结果尝试进行临床试用,未来将会有快速的提高。


「注入远程协作灵魂」的医疗行业


5G时代的医疗,也被业内赋予了更多的希望。


放眼全球,越来越多的医疗项目开始与5G技术融合。


在2月的MWC上,西班牙医生Antonio de Lacy在大会上进行了世界上第一次5G远程监控手术。他通过一个5G视频向一个外科团队提供实时指导,该团队在距离医院大约5公里远的地方为一个肠道肿瘤患者做手术。


法国的人类健康公司(H4D)开发的远程医疗舱,可以让医生在离病人数百英里的地方测量他们的脉搏、温度和血氧水平,还可以让医生进行X光检查和听力测试。这一项目在法国、意大利和葡萄牙安装了数十个咨询站,加拿大、美国、菲律宾和迪拜正开展试点项目。


对于「5G+医疗」,国内也始终处于研究和探索的前沿。今年以来,我们看到多家运营商在这一领域不断创造各类第一。


远程门诊成为了现实:4月17日,国际首家5G远程超声门诊在解放军总医院海南医院正式成立并开诊,解放军总医院海南医院的医生为约330公里外西沙岛礁的三沙市人民医院的驻岛战士进行了远程体检。


多中心操控手术机器人也来了:6月27日,在中国电信5G的配合下,北京积水潭医院田伟院长在机器人远程手术中心,通过远程系统控制平台,与嘉兴市第二医院和烟台市烟台山医院同时连接,交替操控嘉兴和烟台两台机器人自动手术,成功完成了全球首例骨科手术机器人多中心5G远程手术。在媒体的报道中,“多远的距离都归为零,感觉就像自己在手术室里做手术一样。”田院长如此感叹5G技术的力量。



而作为5G首批试点城市的成都,也在带动着四川的5G以及相关行业的进一步发展。


5月14日,中国电信就协助华西医院龙泉医院、遂宁市中心医院共同进行“5G智慧医疗应用示范会议”。成功开启全国首次运用5G网络进行多地连接远程会诊及手术指导,华西医院肺超声纤支镜手术的高清画面直传遂宁、龙泉两地,为两地医生进行远程手术示教。


可以说,这些尝试对于解决区域间医疗资源不平衡、提高医疗资源使用能效具有积极意义。


5G医疗普及还需解决相应瓶颈


在医疗行业有一句话:人命关天。任何新技术在医疗领域的应用都会特别慎重。5G在医疗领域的落地实施,才刚刚起步。目前看到的与5G技术融合的医疗手段,多是相对容易实现的手术演示、手术指导、远程会诊、远程教学等。


第一,在现有阶段,5G基础设施铺设是5G医疗规模化的最大瓶颈。高频段的5G信号因其较大的传播耗损、准光学特性等特征,基站建设密度远高于4G时代,对电力供应、运营成本提出更高要求,要实现“全覆盖”显然还需要时间。


远程医疗帮扶的受众更多是在偏远山区或是贫困地区,这些地区的基础设施建设相对来说更会落后于一二线城市,如果基站的建设密度不够,就会在无形中影响远程协助的质量。


因此,怎样科学合理选择基站布点、怎样协调建设成本与社会收益之间的考量,正是5G+医疗在目前需要思考的问题。


第二,5G+医疗如果想真正走向商用,行业还需要明确新的风险分担规则。


比如,医疗机构、设备厂商、通信商多方同时介入到一场医疗手术中,责任的划分就成了新的问题,相应规则还需要出台政策指引。


比如,万一网络突然出现问题导致医疗事故,该怎么办?现场应急预案如何设置?事后责任如何分担?行业规则、政策法规都需要跟上技术发展,帮助规范引领发展轨道。



第三,远程医疗的推广应用,也需要解决协作多方的收费模式问题。


在4G网络环境下,中国规模化应用远程医疗的情况并不普遍,常见的远程医疗具有公益性质,多是三级医院与基层医院组成医联体,开展远程会诊。当5G赋能远程医疗,相关医院、运营商之间的费用收取模式,应该需要进一步完善,设置通行规则,使得对应价格维持在「可承受范围内」,能让更多病人真正从中获益。


4G时代,更多的是4G与用户的结合,互联网和用户手中的智能设备迸发出了更多的火花,也推进了产业的进步;而到了5G时代,则更多的是5G直接与产业的结合,眼下的5G还处于发展初期阶段,还在摸索更加合适的载体和方式,只有找到了合适的赛道,才能让5G真正赋能于各行各业。



天虎科技  温彦博  尚志


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