我國發(fā)病率最高的前五個癌癥中,有三個與腸胃相關(guān)。
數(shù)據(jù)顯示,我國胃癌、結(jié)直腸癌、食道管癌這三個消化道惡性腫瘤每年新發(fā)病例數(shù)量超過100萬例,其中胃癌新發(fā)病例超過40萬例,死亡病例超過28萬例。中國胃癌新發(fā)病例及死亡病例數(shù)量在全球占比超四成。
事實上,提升腸胃鏡檢測率能有效地降低腸胃癌發(fā)病率、死亡率,但目前我國醫(yī)療系統(tǒng)可提供的胃腸鏡檢測資源僅能應(yīng)對約2%的風(fēng)險人群篩查。
在南方醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院消化樓里,南方財經(jīng)全媒體記者采訪了南方醫(yī)院消化科主任、廣州思德醫(yī)療科技有限公司(以下簡稱“思德醫(yī)療”)創(chuàng)始人兼董事長劉思德?!案鶕?jù)臨床數(shù)據(jù),目前我國早期胃癌檢出率不足20%,早篩早診早治,是從根本上降低胃癌死亡率的最有效手段?!眲⑺嫉抡f。
為了讓大規(guī)模人群享受胃癌早篩早診,同時不占用寶貴的醫(yī)療資源,這位從醫(yī)超過40年的國內(nèi)頂級消化領(lǐng)域?qū)<?,帶領(lǐng)團隊耗時16年,將大量膠囊內(nèi)鏡圖片原始數(shù)據(jù)層層分類、高精度標(biāo)記,形成了龐大的圖片數(shù)據(jù)庫。在此基礎(chǔ)上,劉思德帶領(lǐng)團隊通過跨界合作方式,將膠囊胃鏡檢測技術(shù)與大數(shù)據(jù)、AI算法結(jié)合,最終開發(fā)出全球首款適應(yīng)于家庭場景的智能膠囊胃鏡系統(tǒng)。 用戶只需通過手機連接這粒小小的膠囊,就可在家中享受全面檢測、快速云端閱片等全流程一站式膠囊胃鏡檢查服務(wù)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),團隊遇到了不少困難。 “但我們始終堅持大的技術(shù)路線方向不變,始終抱定一個目標(biāo),就是要讓老百姓毫無障礙地實現(xiàn)胃部影像檢查,并推動中國的胃癌死亡率降到全球最低?!眲⑺嫉抡f。 每秒3幀在家即可做胃鏡 作為胃癌的高發(fā)地,中國要如何通過大規(guī)模腸胃鏡早篩降低死亡率? 在劉思德看來,普及腸胃鏡檢查有兩個痛點。“一方面,出于對胃鏡的不了解,大部分老百姓認(rèn)為做胃鏡是很痛苦的感受,再加上胃鏡檢測費用較高,大部分人不愿意主動定期檢查;另一方面,目前能診斷早期胃癌的醫(yī)生非常有限,而培養(yǎng)一個成熟的醫(yī)生往往需要花費十幾年時間?!?/span> 劉思德在多年前便萌生了一個想法,即如何讓老百姓以低廉的價格安全舒適便捷地了解自己的胃部情況。 2001年,膠囊內(nèi)鏡技術(shù)在以色列實現(xiàn)突破。在隨后數(shù)年,磁控膠囊胃鏡檢測設(shè)備在中國開始應(yīng)用。但這類設(shè)備價格昂貴,檢查醫(yī)生需要培訓(xùn),患者需躺在體積龐大的磁控床進行配合,效率不高,每臺設(shè)備日檢測量僅約10余例。 但在劉思德看來,磁控膠囊胃鏡技術(shù)的突破實際上已經(jīng)解決了硬件的問題,若能在此基礎(chǔ)上建立龐大精準(zhǔn)的圖像數(shù)據(jù)庫,并確保胃鏡膠囊在人體內(nèi)沿設(shè)定路線移動,膠囊胃鏡就可能應(yīng)用到大規(guī)模人群中。 但醫(yī)療科研工作者對于這一陌生領(lǐng)域的技術(shù)問題是完全不了解的,劉思德意識到,要實現(xiàn)技術(shù)的突破,必須跨界。 從2007年開始,劉思德帶領(lǐng)團隊,在南方醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)圖象處理重點實驗室的協(xié)助下,將多年來積累的大量膠囊胃鏡原始數(shù)據(jù)經(jīng)過醫(yī)生與專家層層分類、高精度標(biāo)記等工作,建立了涵蓋數(shù)萬例檢查的膠囊胃鏡圖片數(shù)據(jù)庫。 “南方醫(yī)院是全球膠囊胃鏡檢測數(shù)量最多的機構(gòu)。通過十幾年的積累,我們形成了龐大、寶貴的數(shù)據(jù)庫。這是提升智能膠囊胃鏡檢測高準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)?!眲⑺嫉抡f 有了這個原始數(shù)據(jù)集后,團隊還需要陸續(xù)攻克訓(xùn)練集、測試集、驗證集等多個步驟。 依托于近年來發(fā)展日益成熟的AI技術(shù),劉思德團隊與清華大學(xué)AI技術(shù)團隊合作,在龐大的數(shù)據(jù)集基礎(chǔ)上共同開發(fā)了AI智能閱片系統(tǒng),推動產(chǎn)品最終實現(xiàn)AI自動閱片,從而解放了醫(yī)生。 與此同時,劉思德還在國內(nèi)高校中不斷尋找合作伙伴,并最終與西安交大等科研團隊合作,通過數(shù)據(jù)建模技術(shù),以檢測者變化體位的方式實現(xiàn)重力引導(dǎo),解決了膠囊在體內(nèi)按特定路線自主巡航移動的問題。至此,讓受檢者通過自主操控完成胃鏡檢測成為了可能。 2019年,廣州思德醫(yī)療科技有限公司在廣州成立,并于2021年完成了首批樣品生產(chǎn),2022年完成了產(chǎn)品注冊的臨床試驗。 據(jù)試用用戶介紹,手機連接膠囊胃鏡后,在手機app的AI語音指示下,用戶吞服膠囊并通過變換不同的體位,引導(dǎo)胃鏡膠囊沿預(yù)設(shè)腸胃軌道移動,攝像頭以每秒3幀連續(xù)拍攝胃部數(shù)碼影像,全程只需20分鐘,就可輕松完成一套胃鏡檢測,并繪成一張“胃壁地圖”用以展現(xiàn)胃部解剖部位覆蓋情況。膠囊胃鏡拍攝的約4000張圖片會自動上傳至云端進行AI自動閱片,并在5分鐘內(nèi)得到胃鏡檢查結(jié)果。 滿足每年1.5億人群自檢需求 從醫(yī)40多年來,劉思德見證了太多因沒有早篩而導(dǎo)致無法醫(yī)治的病例。 “其實消化道癌癥是可以被預(yù)防的。早期胃癌的治愈率達95%, 大量臨床研究顯示40歲以上風(fēng)險人群每三年做一次胃鏡檢查可以顯著降低胃癌死亡風(fēng)險?!眲⑺嫉抡f。 以中國人群基數(shù)計算,40歲以上胃癌風(fēng)險人群總量約為5.49億人,每年全國約有1.5億風(fēng)險人群需要做胃鏡檢測。全國醫(yī)療系統(tǒng)每年僅能完成約4000萬例電子內(nèi)窺鏡和50萬例磁控胃鏡膠囊檢測,檢測缺口約1億人。 而目前在膠囊鏡領(lǐng)域,國內(nèi)廠商如重慶金山科技、武漢安翰、深圳資福等公司的產(chǎn)品都需在高端醫(yī)院配合大型磁牽引設(shè)備使用。國外,截至目前也僅在疫情期間曾有被批準(zhǔn)家用膠囊小腸鏡案例,但上述檢查均無法做到云端閱片。 如果能將每年1.5億人群的檢測轉(zhuǎn)化到家庭進行,將減輕醫(yī)療負(fù)擔(dān),極大地提升胃癌早期發(fā)現(xiàn)率。 鑒于膠囊胃鏡大規(guī)模應(yīng)用的龐大市場空間及思德胃鏡膠囊產(chǎn)品的高準(zhǔn)確度,目前項目已經(jīng)吸引了包括粵財基金、廣州金控基金等多家投資機構(gòu)的三輪投資,融資金額超6000萬元,這些資金全部用于前期研發(fā)投入。目前,思德醫(yī)療員工人數(shù)中,研發(fā)人員占比超9成,主要集中于AI等研發(fā)領(lǐng)域。 2022年,膠囊胃鏡項目入圍廣東省重點項目,并獲得2000萬元科研經(jīng)費。在眾多投資者的支持和項目科研經(jīng)費的幫助下,劉思德帶領(lǐng)團隊不斷優(yōu)化胃鏡硬件技術(shù)、圖像識別、大數(shù)據(jù)、AI等方面的技術(shù)。 2022年底,經(jīng)過15年的積累,劉思德帶領(lǐng)團隊完成159例智能胃鏡膠囊臨床試驗。 “今年4月,我們拿到的臨床試驗報告,結(jié)果甚至超出了團隊的預(yù)期。通過臨床試驗數(shù)據(jù)比對,智能胃鏡膠囊與電子胃鏡比對,診斷一致率達到了99.4%,這與普通的電子胃鏡已經(jīng)沒什么區(qū)別,到這個階段,我們認(rèn)為產(chǎn)品已經(jīng)具備了大規(guī)模應(yīng)用的前提。”劉思德說。 廣州金控基金醫(yī)療部負(fù)責(zé)人聶惠明向南方財經(jīng)全媒體記者表示,早篩早診在重大疾病預(yù)防階段的重要性已經(jīng)很凸顯,對于胃腸道來說,內(nèi)窺鏡檢查就是金標(biāo)準(zhǔn),膠囊內(nèi)鏡的出現(xiàn)就徹底解決了傳統(tǒng)內(nèi)鏡侵入式的檢查方式給患者帶來的痛苦體驗。劉思德教授幾十年臨床經(jīng)驗的積累,創(chuàng)造性地總結(jié)出了“胃壁地圖”概念,在全球首次發(fā)明了自主巡航的無動力胃鏡膠囊,徹底擺脫對大型磁控設(shè)備的依賴,使得內(nèi)鏡膠囊有機會真正下沉到全體醫(yī)療機構(gòu),有機會走進千家萬戶,使得全民消化道疾病普篩和大眾消化道健康管理一站式服務(wù)成為了可能??梢灶A(yù)見,胃腸道普篩及健康管理市場容量巨大。 據(jù)悉,目前思德醫(yī)療的膠囊胃鏡預(yù)計在2024年年中前獲得國家藥監(jiān)局三類醫(yī)療器械許可證后開始上市銷售,而該產(chǎn)品作為醫(yī)保“膠囊式內(nèi)窺鏡”類目之一,上市后也將先在醫(yī)院投入使用,并計劃于2026年實現(xiàn)家用。 劉思德介紹,“最終實現(xiàn)量產(chǎn),形成規(guī)模化效應(yīng)后,在邊際成本降低的情況下,我希望價格能降到百元級。只有這樣才能實現(xiàn)讓老百姓真正愿意用、用得起,并做到自主健康管理,從而也減輕醫(yī)保的負(fù)擔(dān)?!?/span> 盡管十幾年項目技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化過程看似水到渠成,但劉思德坦言,作為一名科研工作者和醫(yī)療工作者,創(chuàng)業(yè)的路上也遇到很多不可避免的困難。 “最開始,我們連如何成立公司、融資是什么都不懂,在成立公司過程中也遇到了一系列諸如股權(quán)、法律等問題。”劉思德表示,很多科技的創(chuàng)新,起源于科技工作者的創(chuàng)意,但最難的是將想法變成產(chǎn)品。從創(chuàng)意到實際應(yīng)用的過程中間需要架起一座橋梁,包括大量科研項目資金的投入、投資機構(gòu)的加持、成熟的運營團隊等,以推動“概念驗證中心”的順暢工作,實現(xiàn)更多優(yōu)秀科研成果的轉(zhuǎn)化。
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