Al想要充分賦能心血管領域 有“兩道門檻”需跨越

醫(yī)療是人工智能較好的落地場景之一。近幾年，隨著人工智能政策的出臺，資本的接連涌入，醫(yī)療人工智能公司呈雨后春筍般涌現(xiàn)。人工智能技術最先成熟應用的領域是在肺部，肺結節(jié)篩查準確率已經(jīng)達到了95%以上。此后，乳腺癌、冠狀動脈斑塊、皮膚癌、眼底病等疾病篩查產(chǎn)品也接連出現(xiàn)，如去年谷歌率先推出了乳腺癌篩查平臺、今年平安科技在各大展會上亮相的OCT智能眼部篩查系統(tǒng)。

事實上，心血管領域對于人工智能技術也抱有極大期望。據(jù)《中國心血管病報告2017（概要）》最新發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，近年來，我國心血管病患病率與死亡率均逐年上升，心血管患病人數(shù)高達2.9億，而心血管病死亡占居民疾病死亡構成40%以上，居首位，已經(jīng)成為影響中國居民健康水平、阻礙社會經(jīng)濟發(fā)展的重大公共衛(wèi)生問題和社會問題。

但要想將人工智能技術充分賦能心血管領域，有“兩道門檻”需跨越：第一，在數(shù)據(jù)收集階段，需促進醫(yī)院與醫(yī)院間的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通，實現(xiàn)高效運算、快速分析及其與臨床表型組數(shù)據(jù)的整合；第二，能進行大規(guī)模組學數(shù)據(jù)分析，落地應用。

難題一：醫(yī)療數(shù)據(jù)前端存壁壘，心血管信息化研究平臺難形成

欲將人工智能技術應用到心血管領域，第一步需解決的是數(shù)據(jù)收集問題。目前，各醫(yī)院間存在系統(tǒng)相互割裂，壁壘森嚴的問題，這也就造成了各家醫(yī)院間的信息數(shù)據(jù)難以交換、共享和整合，更無法大規(guī)模進行數(shù)據(jù)模型訓練。

構建一個心血管信息化研究平臺是解決數(shù)據(jù)壁壘的根本。此前，中國心血管健康聯(lián)盟就曾主導成立了“iHeart項目”，以此來整合及共享心血管疾病相關臨床信息，促進跨領域、跨行業(yè)的數(shù)據(jù)融合及協(xié)同創(chuàng)新。中國醫(yī)學科學院阜外醫(yī)院也曾成立國家心血管疾病臨床醫(yī)學研究中心，致力于心血管平臺建設。

具體來講，心血管信息化研究平臺的建設流程包括：第一是對數(shù)據(jù)進行采集與轉化，從院內專家的臨床經(jīng)驗、文獻資料抽取知識內容，通過數(shù)據(jù)的治理引擎對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理，并在此過程中進行數(shù)據(jù)的質量控制，最終將數(shù)據(jù)匯總到臨床大數(shù)據(jù)中心；第二對大數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)經(jīng)過加密脫敏，通過映射到標準術語集，再經(jīng)過自然語言處理，形成術語庫及知識庫；第三是存儲于通用數(shù)據(jù)模型，可進行科研分析平臺的多場景和多中心應用。

在平臺建設中，有兩個難點：第一是對數(shù)據(jù)質量的控制。中國工程院院士、國家心血管病中心主任胡盛壽就曾在2018深圳國際BT領袖峰會上提到，我國的醫(yī)療數(shù)據(jù)存在不完整和不真實的問題，比如診斷行為不規(guī)范，信息產(chǎn)生、采集的錯誤百出。而平臺建設需要高標準、高質量的標注數(shù)據(jù)庫。第二是平臺建設也需診斷場景的深度學習模型研發(fā)。雖然深度學習算法有很多公開的開源模型，但這些模型都是在一定的數(shù)據(jù)集上訓練出來的，且大多是基于自然界的二維圖像。

也正是這兩個難點，中國至今還沒有心血管領域的醫(yī)療產(chǎn)品通過FDA認證。但為解決上述問題，大部分的心血管信息化研究平臺在建設上都會選擇有科研實力的大型醫(yī)院作為模型數(shù)據(jù)構建試點區(qū)。此外，在模型的搭建上，也會選擇有臨床醫(yī)學數(shù)據(jù)中心實施經(jīng)驗的單位進行承建。

難題二：心血管領域的臨床決策支持系統(tǒng)成熟難度大，落地較困難

自2015年以來，國家已陸續(xù)出臺了多項推動醫(yī)療人工智能領域發(fā)展的政策，Al產(chǎn)品也紛紛出現(xiàn)。在心血管領域，已經(jīng)有不少的醫(yī)學影像篩查產(chǎn)品。但能對診療起到更大幫助的臨床診療決策支持系統(tǒng)目前仍處在一個十分不成熟的階段，其主要原因一個是術語庫的建立難度大，另一個是人機交互體驗難以實現(xiàn)。

術語庫的建立往往與心血管信息化研究平臺的建立有莫大關系，而人機交互體驗則涉及到后期的應用落地。通俗一點講，人機交互體驗就是讓系統(tǒng)按照醫(yī)生的臨床思維過程，在醫(yī)生需要的時候提示需要的信息，為醫(yī)生輸出可支持智能評估，智能填表、自動風險提醒、醫(yī)囑提醒、治療方案建議，醫(yī)療質量控制等多種決策支持服務，并結合心血管臨床科室的實際臨床決策場景，提供提醒、警告、建議等多形式的決策服務。

人機交互之所以難以實現(xiàn)的主要原因在于Al醫(yī)療這一行很少具備兼醫(yī)學知識與技術并存的人才，臨床決策支持系統(tǒng)的構建主要依靠的是技術人員，但最終的用戶是醫(yī)生，兩者的思維差異很大，因此，人機交互體驗不佳。

此前，平安集團SMART科技大會上平安科技首席醫(yī)療科學家謝國彤透露了平安醫(yī)療科技在臨床決策支持系統(tǒng)上所做的突破。在談及人機交互體驗上，他表示，目前平安醫(yī)療科技設計的解決方案包括兩個環(huán)節(jié)：一是事中，也就是醫(yī)生在操作臨床決策支持系統(tǒng)的過程，平安醫(yī)療科技的智能輔助診斷系統(tǒng)會干預到整個診斷過程，并會提供最后的用藥指導。另一個是事后，平安醫(yī)療科技通過為醫(yī)生提供助手，運用機器對一天看過的病歷進行匯總、復盤，找出可能存在診斷問題的病歷，進一步減少醫(yī)生的出錯率。

建立臨床決策支持系統(tǒng)就面臨重重困難，而要建立心血管領域的臨床決策支持系統(tǒng)更不簡單。目前，臨床決策支持系統(tǒng)主要以全科為主，應用場景也主要偏向基層，為全科醫(yī)生服務，主攻心血管領域在少數(shù)。未來，人工智能技術想進一步賦能心血管領域，可以預料到還有很長一段路要走。