本篇内容集中在(zài)院(yuàn)外场景,AI赋能健康(kāng)管理领域。当患者走出(chū)医院,AI技术如何连接医生(shēng)与患者,如何帮助患者了解(jiě)病情现(xiàn)状与预测(cè)病情(qíng)走向。为更好的阅读,小(xiǎo)豹整理了以下几点内容:
一(yī)、健康管(guǎn)理行业简析
二、慢性疾病院外是重点
三、Never Offline/随时在(zài)线(xiàn)的AI健康管理
四、小豹展望(wàng)
一、健康管理行(háng)业简(jiǎn)析
中国大健(jiàn)康产业市(shì)场(chǎng)规模巨大,2017年就已达6.2万亿(yì)元,近年(nián)环比增速均(jun1)在10%以上。大健康产(chǎn)业包括医(yī)药、健康养老、医疗、保健品和健康(kāng)管理(lǐ)服务。健康管理仅(jǐn)占大(dà)健康的(de)2.6%,但(dàn)年度产(chǎn)业规模依(yī)然可以(yǐ)达到(dào)接(jiē)近1800亿元(yuán)的水平。同时健康管理与医疗、医药、养老(lǎo)产业交叉紧密(mì)。
当前医疗资源不足,导致患者走出诊(zhěn)室(shì)后(hòu),医(yī)生难以获得患者情况,患者也不能及(jí)时了解病情进展,医(yī)生和患者对健康管理的需求(qiú)同样迫切(qiē),在(zài)慢性病领域尤其明显。随着技术进步,可携带的医疗级别传感器获(huò)取(qǔ)人体数据(jù)方(fāng)便且比(bǐ)较(jiào)精准。智(zhì)能便(biàn)携传感(gǎn)器的边缘计算框架延迟低,近乎实时(shí)反馈,患者和医生有条件**时间获知情况变化。
基于患者的真实世界(jiè)研究和医疗(liáo)大(dà)数(shù)据,更(gèng)多(duō)的疾病动力学模(mó)型和人群生(shēng)理(lǐ)病理模型被开发出来,推动了个(gè)性化(huà)医疗(liáo)解决(jué)方案的(de)执行,千人千面的精(jīng)准(zhǔn)医学成为可能。
在慢性病人群规模上,除了人(rén)口老龄(líng)化带来的影响,当(dāng)前(qián)部分慢性病也有年轻(qīng)化的趋势。健康报与丁香园在2019年初发布的报(bào)告显示,年轻人在肠胃、睡眠等方面均有不同程度(dù)的问题(tí)或困(kùn)扰。80后已经开始普遍关注健康、健身(shēn)等知识内容。普通人关(guān)注(zhù)的健康(kāng)知识top3的是饮(yǐn)食营养、锻炼健身、家庭用药,都是与院外健康管理息息相关的。
慢性病种类(lèi)众多,且康复治疗阶段、治疗(liáo)药(yào)物复(fù)购等(děng)行为多发送在院外,院外的日(rì)常生活习惯(guàn)和环境对(duì)病情(qíng)发展影(yǐng)响大(dà),借助家用医(yī)疗器(qì)械监测病情是慢性病人群的常见(jiàn)措施。
以典型的(de)慢性病糖尿病为例,2017年(nián)糖尿病患(huàn)者已达1.14亿人,受生(shēng)活环境和生活(huó)习惯影响,预计到2045年将达到1.54亿人。2017年糖尿(niào)病(bìng)患者直接医疗开支占全国医(yī)疗(liáo)开支的(de)13%,达(dá)1734亿(yì)。
二、慢(màn)性疾病院外是(shì)重(chóng)点(diǎn)
从宏(hóng)观角度,WHO结合发展中国家卫生系(xì)统和人群健康状况提出了慢性病创新(xīn)照护框架(Innovative care for chronic conditions framework,ICCC)。患者不仅需(xū)要得(dé)到贯穿时间、环境和卫生服务提供者有计划的综合照护外,还需要(yào)自我照(zhào)护技能(néng)。
考虑到国内(nèi)医(yī)生资源缺(quē)口严重,在社区和家庭环(huán)境中难(nán)以(yǐ)直接获得医生的(de)指导建(jiàn)议。从微(wēi)观角度(dù),医生需要及时知晓患者在院外(wài)的身体(tǐ)情(qíng)况和心理情况(kuàng),结合患者历史用(yòng)药和个体差(chà)异,提供(gòng)有(yǒu)差异化(huà)的用药指导与生活(huó)习惯(guàn)建议。
这时(shí),基(jī)于(yú)AI技术和(hé)专业医(yī)学知识的慢病管理就可(kě)以发挥(huī)重(chóng)要作用。借助各类可穿戴设备的传(chuán)感器监控患(huàn)者体征(zhēng)指标、医疗大数据沉淀的(de)患者(zhě)历史、AI对大量真实(shí)世界病历研究形成(chéng)的慢性(xìng)疾(jí)病(bìng)生(shēng)理指标或(huò)代谢模(mó)型,一旦有异(yì)常数据超过阈值(zhí),医生将(jiāng)可以远程对病情进行分级管理,及时对患者(zhě)进行干预治疗、提出(chū)或(huò)优(yōu)化治疗方案(àn),实现慢性病(bìng)全(quán)程(chéng)动态管理监督。患者也可以(yǐ)根据健(jiàn)康管理AI的反馈,加强自我管(guǎn)理与监督。从(cóng)医(yī)生(shēng)端和(hé)患者端同时建立有(yǒu)效的系统化、个(gè)性(xìng)化的(de)慢病信息(xī)管(guǎn)理,提高医疗资源的(de)高效利用,并(bìng)*终改善或提高患(huàn)者(zhě)的健康程度。
AI在健康管理领域的应用价值(zhí)正在(zài)越来(lái)越多的(de)体现。来(lái)自(zì)*新naute madicine的研究论文[1]表明,基于现实世界数据的(de)糖尿(niào)病(bìng)相关慢性(xìng)肾(shèn)病模型的预测能(néng)力(lì)优(yōu)于来自临床(chuáng)研(yán)究数据的(de)模型。也就是越(yuè)多来自院外的真实患者(zhě)的数据的整合汇(huì)总,越可能开发出预(yù)测更精准的AI模型,提(tí)早判断类似糖(táng)尿病(bìng)等(děng)慢性疾病的发(fā)生(shēng)和发展。
2018年,吴恩达团队使用逻(luó)辑回归的方(fāng)法得到(dào)的 ARR 预测值通常(cháng)与(yǔ)心血管风(fēng)险成(chéng)正比[2],而新(xīn)开发的X-learner算(suàn)法则能(néng)够正(zhèng)确地(dì)观察到,个体治疗效果经常是(shì)与基线风险不(bú)成比例的。这样(yàng)的结论也说明了,在为患者进行高血(xuè)压(yā)治疗的(de)时候(hòu),根据患(huàn)者个人具体(tǐ)情况设(shè)计(jì)疗法(fǎ),效果很可能优于给所有人相同的疗法(fǎ),为现有(yǒu)的高血压治疗提供新的视角和(hé)思路。这(zhè)也(yě)是吴恩达团队希(xī)望能够实现的效果。
三、Never Offline/随(suí)时在线(xiàn)的AI健康管理
健康管理(lǐ)的(de)重点在(zài)院外,院外的难(nán)点在数(shù)据监(jiān)测(cè)。2014年(nián)9月美(měi)国(guó)时代杂志的封面文章(zhāng)Never Offline还在畅想未来(lái)可穿戴(dài)技术对人(rén)类生活的改变(biàn)。短(duǎn)短几年(nián)时间,可(kě)穿戴设(shè)备(bèi)在医疗场景应用已经使得患者和医生在院外监测病理特征的手段(duàn)愈(yù)发多样和监(jiān)测(cè)精(jīng)度不断提高。
说到(dào)医疗级的可穿戴设备,*知名的可能是苹果公司的(de)apple watch 4了。2018年(nián)上市时就通过了美国FDA的认证,以(yǐ)单导(dǎo)联(lián)结合专用算法可以(yǐ)实现高精度(dù)的心率监测,当发现心房颤动节律时及时提醒用户,提升中(zhōng)风早筛的几率。
遗憾的是apple watch 4暂时还未通过中国国家药品监督(dū)管理局NMPA(前CFDA)的认证,无法(fǎ)在国内使用心电(diàn)监控功能。除了apple watch 4,苹果公司还有一项通过嵌入(rù)式活动传感器(qì)可以获取温度、出汗、心率(lǜ)数据(jù)和其他指(zhǐ)标的专利(lì)可能与(yǔ)剁手利器airpods有关。但很遗(yí)憾,9月10日苹(píng)果新产品发布会中,并没有(yǒu)发布(bù)新的airpods。apple watch 5则更新了(le)心率检测算法,新增了噪声、女性(xìng)经期等与健康相关功能。苹果、三星、谷歌这些国外公(gōng)司正在不(bú)断(duàn)加(jiā)码(mǎ)医疗级可穿戴设备切入健康管理的大市场,中国企业同(tóng)样不(bú)甘落后(hòu)。在全球可穿戴设备(bèi)出货量排名靠前的华米科(kē)技在2019年6月了发布Amazfit健康手表,是国(guó)内(nèi)首款支(zhī)持(chí)ECG心电图(tú)监测功能的可穿戴产(chǎn)品(pǐn)。
同时华米(mǐ)公(gōng)司还有一款已经通过NMPA认证的可穿戴心电记录(lù)仪手环(huán)。华米(mǐ)利用(yòng)可穿戴设备获取的人体数据,结合(hé)专业(yè)医(yī)疗知识和AI算法,在心脏(zāng)疾病的相关诊断、睡眠障碍监控、运动(dòng)健(jiàn)身和(hé)生(shēng)物id识别(bié)等(děng)领(lǐng)域都在进行探索。
2019年3月,华为终端有限公司新增(zēng)了销售(shòu)医疗器械(xiè)(第二类医疗器(qì)械)的(de)经营(yíng)范围,引发人们遐想。华为与301医院专(zhuān)家联合开发了一款心脏健康研究的app,使用(yòng)华为(wéi)智能穿戴设备的心率传感(gǎn)器,结合AI智能(néng)心率算法,实时追踪心率相关数据(jù),为用户提供(gòng)心律(lǜ)失常(cháng)筛查、个性化指导、预约就诊和(hé)整合管理服务(wù)。
9月20日*新发(fā)布会(huì)中,新一代华为(wéi)手表GT增加了对血氧信(xìn)号的(de)检测(cè)能(néng)力(lì)。但(dàn)华为(wéi)可(kě)穿戴(dài)设备目前都没有取(qǔ)得(dé)NMPA认证,检测到的数据只能作为(wéi)参考,不能成为诊(zhěn)疗依据。这(zhè)也是(shì)目前大多数(shù)可(kě)穿戴(dài)设备厂商面(miàn)临的尴尬,NMPA认证难以获得。
除了以手表手环形式监测心率的智能可穿戴硬件,血压(yā)仪、血糖仪、血氧仪(yí)等都已经有数字化、可便携、有AI辅(fǔ)助诊(zhěn)断(duàn)且(部(bù)分)通过NMPA认证的(de)产(chǎn)品上市。
这几年基于生(shēng)物(wù)传感器,能够监测呼(hū)吸、心率、发(fā)声等人(rén)体信号(hào)的纹身(shēn)式(shì)电子皮(pí)肤,已经(jīng)在清华大学(xué)、MIT媒体实验室、斯坦福(fú)大学(xué)等(děng)等的实验室中取得了不少突(tū)破(pò),比如(rú)斯坦福大(dà)学鲍哲南教授[3]*新研(yán)制(zhì)成(chéng)功的可穿戴(dài)无线皮肤传感器BodyNet,不需要电(diàn)池,工作(zuò)原理类似(sì)于(yú)ID卡:利用无线射频(pín)识别技术RFID,从服装接(jiē)收器吸收能量,为传感器供电,然后从皮肤读取数据并发送回(huí)接收器。BodyNet将被用(yòng)在医疗(liáo)方面,如监测(cè)患有睡(shuì)眠障碍的(de)患者(zhě)夜(yè)间睡觉质量,呼吸心跳肌肉等表现;或长期观测心脏病患者日常生活中的心脏表现。
四、小豹(bào)观点
美好的未来似乎就在眼前,利用*新的传感器(qì)技(jì)术(shù)、互联网技术(shù)、AI技(jì)术,形成从院外(wài)数据监测(cè)、辅助诊断(duàn)、患者提醒到快速挂(guà)号导诊、远程医(yī)疗、医药电商等线上线下全环节的健康管理体系。互联网公司、传(chuán)统医(yī)疗(liáo)机构都有机会参与(yǔ)其中。
对C端(duān)用户主要以售卖可检测(cè)体征的硬件及对应增值服务为切入点,让普通人能(néng)看到可(kě)准确量化的体征变动,以此增强普通人的健康(kāng)管理意识。同时这些全(quán)面的量(liàng)化数据既(jì)是做辅助诊断的重要依据,也是健康(kāng)管理(lǐ)的起始点(diǎn)。对B端客户以数据分析平台(tái)、云管理平台和(hé)AI模型(xíng)平台为吸引点,通过(guò)技术能力不断赋能(néng)医疗机(jī)构的运营管理,进而通(tōng)过医疗机构提升患者的健康管理(lǐ)效率,从而形成院内院(yuàn)外-患者-医生-平台的多(duō)元闭环。
在保证隐私(sī)和数据安全(quán)的(de)前提(tí)下,越(yuè)细致和全面的(de)数据记录,越(yuè)可(kě)能形成清晰(xī)准确(què)的健康管理方案,千人千(qiān)面(miàn)的精准医疗才可能实现。目前涉足健康管理的企业,野心都不止于(yú)此。从健康管理切入,获取多场景下海量的患者或用(yòng)户数据,为医疗机构搭建数字化平台,携C端的用户(患(huàn)者(zhě))规模(mó)和B端数据(jù)运营(yíng)分析能力(lì),进而涉足辅(fǔ)助(zhù)诊断这个市场规模(mó)更大利润更(gèng)高的市场。