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长木谷医疗科技张逸凌:AI+3D是人工关节置换第五代创新技术
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2020-10-17 长木谷医疗科技张逸凌:AI+3D是人工关节置换第五代创新技术

来源:猎云网
通过一整套AI+手术机器人技术,助力骨科手术标准化、精准化和定制化,并帮助优质医疗下沉到基层。

【猎云网(微信:ilieyun)北京】10月16日报道

10月16日,在FUS猎云网2020年度人工智能产业峰会上,长木谷CEO张逸凌博士受邀发表《AI助力精准骨科手术》主题演讲,他表示骨科在医疗器械细分市场份额排名第二,仅次于心血管。目前中国关节类疾病患者数量高达1.2亿,发病率为15%,中国每年需要做关节置换手术的患者高达300-500万人。

张逸凌介绍,关节手术规划工具经历5代演进,AI+手术机器人是人工关节置换辅助诊疗的第五代创新技术。但是国内大多数医院都处于第一代通过二维X线平片与医生经验。他表示,希望通过AI技术、3D打印、手术机器人技术,做出一套在骨科行业内智能化的解决方案,帮助医生把手术做的更精准,帮助手术变成一个标准化的手术,最后让这套系统下沉到基层,让更多的年轻的医生,基层的医生通过我们系统,做到跟北京301医院、北京积水潭医院、北京协和医院大专家一样的标准的手术,这样我们很多患者就不需要跑到北京住院挂号。

据悉,目前长木谷的AI产品已落地全国100+顶级三甲医院、覆盖全国24个省份。并在近2年内连续获得4轮亿元人民币A+轮融资,投资机构均是联想创投、中关村发展集团、联想之星、峰瑞资本等国内顶级创投资本。

张逸凌告诉猎云网,AI在骨科的落地还是要通过好的产品,而一个好的产品最关键的是能解决什么样的刚需的、高频的和市场足够大的临床问题。AI在医疗中的应用,应该盯紧终端用户医生的需求,然后反向研发产品。

“AI在医疗的应用还处于刚刚起步阶段,比如在影像科、疾病筛查等,但更深层次的应用是在治疗阶段,在外科领域就是在手术阶段。AI在骨科最大的应用并不是疾病的筛查,而是如何辅助医生把手术做得更好、更精准。”张逸凌认为,AI在手术阶段是更值得研究的,可以解决很多难题,整个外科手术发展大的趋势也是精准化、标准化与个体化。

对于AI在骨科领域的未来发展,张逸凌表示,优秀的产品依旧是最大的护城河,能否研发出一款实用性强,医生愿意每天使用而离不开的产品尤为重要。“特别是现在我们国家在骨科AI领域,有一个很大的弯道超车欧美发达国家的机会。”

10月16日,FUS猎云网2020年度人工智能产业峰会在北京金茂万丽酒店隆重举行,近百位知名资本大咖,独角兽创始人、创业风云人物及近千位创业者共聚一堂。

本次峰会由猎云网主办,猎云资本、企业管家、猎云财经、锐视角协办。峰会以“AI UP!”为主题,聚焦人工智能产业的应用,通过展示多领域多维度人工智能技术和产品以及分享讨论AI在不同场景中最新落地应用,展现人工智能产业落地应用的最新成就;并围绕人工智能产业的“进击”与“破圈”,探讨AI技术如何为产业赋能。

以下为张逸凌演讲实录,猎云网整理删改:

在过往十年到二十年的时间内,大家还是在往骨科内植入高质耗材、人工关节的假体,在未来五到十年,甚至二十年的时间,所有重点将趋向于智能化和机器人解决方案。每一个公司都开始布局,特别是国际厂商开始布局数字化和机器人解决方案。

我们也很有幸跟国际骨科巨头强生医疗建立了战略合作,共同推广创新技术在中国的落地。

目前我们AI产品已落地全国100+顶级三甲医院、覆盖全国24个省份。我们还把很多医生、专家组织在一起,共同推进骨科的数字化和智能化的落地。

特别是人口老龄化的出现,中国的骨科疾病患者还是非常多的,有人腰有问题,有人关节有问题,我们关节疾病是人口老龄化一个非常重要的问题。治疗关节疾病有很多种方式,包括药物、关节镜手术,关节置换手术肯定是最终所采取的治疗方式。在中国关节置换手术量是非常大的,去年我们统计国内一年手术量大约在100万台左右,日本每年关节置换手术量在30万-40万台。

关节置换有两大方向,一块是髋关节置换,一块是膝关节置换,这两块手术,都是比较复杂的手术,里面有很多手术参数,患者的愈后取决于两个关键因素,一个是人工关节的假体质量,一个是医生的手术技术,而医生手术技术又受很多因素影响,医生对手术策略的选择,选择什么类型的人工关节,把人工关节放到什么位置,如何能做到forgotten joint,就是把手术做到让患者忘了自己换过关节,这对每个医生来说是很大的挑战。

现在医生接触到患者的只有2D的X线平片,并不知道患者三维是什么情况,只有在手术台上把关节打开后才有机会用一套复杂的工具去测量,这个患者该用什么样的假体,实际的尺寸是多少,提前让关节厂商去备全套的货,在若干个排列组合中选择他在术中认为最合适的那一套,这样就增加手术风险与手术时间。所以手术并发症也比较常见,比如患者做完手术出来,经常出现腿做长了,腿做短了,腿一个长一个短,这种概率非常大。这也是术后出现患者不满意的关键因素。

对医生来说,每个患者都不一样,,每个患者的手术策略也不一样,这都是需要医生有极其强的手术经验,在术中去决定用什么样的假体和选型,都得提前准备所有的型号和系列,以供医生在手术台上选择适合的。只有在手术台开台的那一刻,医生才可能知道我今天可能要用哪一套关节,所以厂家的成本也非常高,医院的效率也非常低。

中国关节置换市场未来潜力巨大,美国的髋关节植入率为中国的5.53倍,美国的膝关节植入率为中国的19.16倍。

这么多行业痛点,核心观点就是我们如何精准和高质量完成一台手术。关节手术规划工具经历5代演进,AI+手术机器人是人工关节置换第五代创新技术。非常可惜目前中国很多三甲医院都在第一代,医生还是非常依赖手术经验。比如说我们术前看到一个X线,在X线上用尺子笔进行测量,脑袋里想这个患者三维该是什么样子,这对我们中国医生来说,并没有非常好的工具。

在美国留学期间,哈佛、斯坦福这些医院都已经进入到数字化时代,手术通过数字化进行CT三维重建,对手术进行精准计划。优秀的工程师需要两天到三天处理一例病例,处理图像之后,还要跟手术医生反复比对,就要求有极强的医工结合的能力。这种能力并不是每个团队都有的,所以此项技术很难得到大规模的推广。

我们的核心算法,是在术前通过大量的数据进行训练神经网络,通过高质量的标注做机器学习,再通过不停的手术反馈更新模型,通过优秀的关节科的医生他们的术后反馈调试我们的模型,最后做出AI-脑系列。

AI-脑系列是我们的底层架构,能够在术前三分钟内出一整套专家级别的手术规划方案,而在术中应用我们提供另外一套技术,包括3D打印手术导板,手术导航技术,手术机器人技术。前期这些技术全部都是建立在AI系统上,对于医生来说,我们数据流非常简单,只需要医院给我们提供三维的扫描CT就可以,一般县医院就可以做到。

基于整个AI的底层系统,在终端有不同解决方案的形式,目标都是一致的,我们整个手术机器人,导航,包括3D打印是为了解决术前设计精准性问题,既要把我们想到的东西精准的做到,通过机器的脑、机器的手和机器的眼,把每一台手术都做到非常精准,这样也有利于整个国家医疗的下沉。

希望帮助医生减少手术时间,减少手术风险,让患者能够减少出血,能够快速康复,让原本需要住院一周的手术,变成日间门诊手术。针对大医院、小医院都有不同解决方案,从AI系统落地到3D方案,到导航,到机器人,针对不同客户可以提供不同解决方案,但是核心底层还是脑系列,就是AI设计系统。

随着我们数据量不断累积,以及参与医生的手术反馈增加,这套系统会从一个小孩慢慢变成一个非常有经验的医生,为青年医生提供非常好的指导规范和标准。

我们也希望通过AI+手术机器人技术,做出一套在骨科行业内智能化与标准化的解决方案。目前是帮助医生把手术做的更精准,帮助手术变成一个标准化的手术,最后这个手术能够下沉到基层,让更多基层的医生通过我们的系统做到和301、积水潭、协和医院的大专家一样的标准手术,让更多人患者受益。让天下没有难做的手术。

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