新基建風口下 智慧醫(yī)療的故事

褚墨

曾幾何時，科幻大片中的未來醫(yī)療場景曾讓觀眾無比震撼：《西部世界》中的3D生物打印、《星球大戰(zhàn)》中盧克天行者的機械手臂、《黑客帝國》中的虛擬世界……

這一幕幕預想，曾經(jīng)為人們展示了擁有無限可能的智慧未來。但也僅此而已，對于當初觀影的人們來說，科幻也只不過是科學幻想，離變成現(xiàn)實仍有很遠的距離。

但科技發(fā)展的速度遠遠超越了人們的想象，當初那個遙遠的未來如今已悄然而至。如今，機器手臂、3D生物打印器官、腦植入、虛擬現(xiàn)實（VR）、人工智能（AI）等這些經(jīng)常在科幻電影中出現(xiàn)的醫(yī)療技術已經(jīng)成為現(xiàn)實，并得到應用。

事實上，在新基建的風口下，醫(yī)療行業(yè)正在步入高科技賦能的未來時代。

2020年8月7日，中國移動主辦的5G智慧醫(yī)療新基建項目啟動會在北京舉行。該項目由中國移動承建，國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部共同組織。

5G智慧醫(yī)療新基建項目啟動后，中國移動將攜手全國16個省份31家核心醫(yī)療機構，合力構建面向重大公共衛(wèi)生突發(fā)事件的5G智慧醫(yī)療系統(tǒng)，與龍頭醫(yī)院共同打造快速響應應急救治、國省市縣鄉(xiāng)村強基層、高精尖多學科協(xié)同的三大業(yè)務體系，開展聯(lián)合創(chuàng)新與應用示范，并向基層廣泛輻射，共繪新基建發(fā)展新途徑，全力推動智慧醫(yī)療發(fā)展再上新臺階。

如今的醫(yī)療領域，已經(jīng)有了不少人工智能的身影，借助機器視覺、預測算法、自然語言理解等先進技術，人工智能正在全方位助力提升醫(yī)療效率，將醫(yī)生從繁重的診斷工作中釋放出來，去實施價值更高的醫(yī)療過程。

人工智能時代的醫(yī)療“大劇”

時年47歲的王女士身患高血壓多年，每天規(guī)律服用降壓藥物卻毫無效果，到醫(yī)院就診才發(fā)現(xiàn)高血壓竟是由腎臟旁一枚6厘米的腫瘤所致。由于腫瘤距離患者腔靜脈僅有不到1厘米的距離，大大增加了手術風險。

2020年8月3日，對于王女士來說，是具有特殊意義的一天。這一天，哈爾濱醫(yī)科大學附屬第四醫(yī)院泌尿外科團隊通過手術機器人對王女士進行了手術治療。手術后，王女士血壓恢復正常。

手術機器人的出現(xiàn)，讓很多原本無法想象的手術場景變?yōu)楝F(xiàn)實。

例如在脊柱外科，只有將螺釘精準打入椎弓根中，才能獲得最大的把持力和牢固度。但臨床上有相當一部分手術患者存在先天或者后天發(fā)生發(fā)展的脊柱畸形，將螺釘準確植入這部分患者椎弓根部位的難度高，需要經(jīng)驗豐富的脊柱外科醫(yī)生耗費很多精力才能完成。由于椎弓根旁都是重要的神經(jīng)和血管，置釘過程中一旦有所偏差，就容易引起神經(jīng)、血管的損傷。

2020年8月，上海市第一人民醫(yī)院骨科團隊正是在手術機器人的輔助下為劉先生完成了脊柱腫瘤切除術。手術機器人在此次手術中，一方面提高了椎弓根置釘操作的精準度，另一方面，解放了醫(yī)生的勞動力，大幅度縮短了手術時間、降低了并發(fā)癥的發(fā)生率，提高了手術質(zhì)量。

對手術機器人，相信很多人都還記得2016年曾火遍網(wǎng)絡的一段視頻。視頻中，機器人在一個小小的玻璃瓶內(nèi)對一顆葡萄進行“皮膚縫合手術”。葡萄皮的長度不到2.5厘米，厚度不到1毫米，并且非常脆弱。但整個手術過程快速而精準，手術完成后，這顆葡萄基本上保持了完美狀態(tài)。這精彩絕倫的一幕讓觀眾拍手叫絕。

這樣的操作對于醫(yī)療界來說，早已不是新鮮事。而如此強大的手術機器人實際上也只是醫(yī)用機器人的一種。醫(yī)用機器人是一個龐大的家族。

“醫(yī)用機器人是個很大的概念，根據(jù)國際標準術語，只要是在潛在能力上能用于醫(yī)療領域的機器人或者機器人化裝備，都可以叫作醫(yī)用機器人。”哈爾濱工業(yè)大學機器人研究所副所長杜志江介紹說，醫(yī)用機器人可以分為手術機器人、康復機器人、醫(yī)用服務機器人（即把服務機器人用于醫(yī)療領域）和機器人化的醫(yī)療裝備。

事實上，醫(yī)用機器人也只是人工智能時代醫(yī)療“大劇”的冰山一角，近年來，人工智能技術與醫(yī)療行業(yè)深度融合，為人們的健康生活和醫(yī)療服務帶來更多可能。

在昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院的一次會診中，前線醫(yī)生采集病例，影像資料實時上傳，多學科診療模式（MDT）專家會診，確定了最佳救治方案……

昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院門診辦公室副主任陶博介紹，遠程會診過程中，調(diào)取了昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院互聯(lián)網(wǎng)云醫(yī)院上的多次肺部CT影像，通過增強現(xiàn)實（AR）技術完成三維重建，“專家們只需要戴上AR眼鏡，就可以將二維圖片立體化，360度高清立體呈現(xiàn)器官、病灶形態(tài)、細微結構，患者可以得到精準、個性化的診療?！?/p>

“人工智能為醫(yī)療打開了更大的空間。智慧醫(yī)療和人工智能技術的發(fā)展，很大程度上能為醫(yī)生賦能，為醫(yī)護工作者帶來便利。累積下來的數(shù)據(jù)與模型，未來則可以整合到更多人機診療方案當中，成為智慧醫(yī)療生長的基石?！北本┌藏戓t(yī)院常務副院長、心血管病專家周玉杰表示。

人工智能時代的醫(yī)療實際上比我們想象得更便捷，醫(yī)院的放射科室、遠程協(xié)作的移動屏幕、忙碌的醫(yī)療機器人身影，無一不在記錄著人工智能與醫(yī)療領域深度融合的痕跡。從語音電子病歷、智能導診、智能問診為代表的虛擬助理，到人工智能醫(yī)學影像實現(xiàn)病灶識別與標注、三維重建、靶區(qū)自動勾畫與自適應放療;從醫(yī)療大數(shù)據(jù)、醫(yī)療機器人實現(xiàn)輔助診療，到利用人工智能技術與新藥研發(fā)、老藥新用、藥物篩選結合，進行藥物挖掘;醫(yī)院管理的病歷結構化、分級診療、DRGs智能系統(tǒng)、專家系統(tǒng);戴一塊智能手表，就能實時監(jiān)控佩戴者的心電圖、房顫等健康數(shù)據(jù);通過遠程視頻，就能對偏遠地區(qū)的患者進行多學科會診;憑借一部普通的智能手機，帕金森患者在家就可以完成運動功能日常評測……

人工智能在醫(yī)療領域的應用可謂遍地開花。

對于人工智能，《未來簡史》的作者尤瓦爾·赫拉利如是描述：“人工智能是人類歷史上一場非常重要的革命，在生物學上也是一場非常重要的革命，會影響我們的生命和地球。在過去幾十年中，很多東西并沒有實質(zhì)改變，所有的生物體都是通過自然選擇來進化的。但是現(xiàn)在，可能接下來的幾代會有一個很大的變化，因為我們有了人工智能。”

根據(jù)馬斯洛需求層次理論，人的需求從低到高分為5個層次，分別為：生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我實現(xiàn)需求，其中生理需求包括衣、食、住、行和健康等最基本的需求。

一直以來，醫(yī)藥行業(yè)都被認為是“內(nèi)需中的剛需”代表。

人類漫長的發(fā)展過程，也就是長期與疾病作斗爭的過程，是醫(yī)療能力逐漸進步的過程。幾千年來，人們經(jīng)歷了原始醫(yī)學、古代經(jīng)驗醫(yī)學、近代實驗醫(yī)學和現(xiàn)代醫(yī)學的過程，同時也促進了歷史文明的發(fā)展。從煉制長生不老的“仙丹”到利用可穿戴設備監(jiān)測健康狀況，從愚昧無助到科學和自信，變的是思維、技術和方法，不變的是人類對健康和長生的渴望。

時至今日，一幕幕“科幻大劇”也在人們與疾病作斗爭的過程中酷炫上演。

5G時代的智慧醫(yī)療

互聯(lián)網(wǎng)5G技術與人工智能相結合，將會開啟醫(yī)療行業(yè)什么樣的時代？

第五代移動通信技術（5G）是最新一代蜂窩移動通信技術，也是繼2G、3G、4G系統(tǒng)之后的延伸。5G具有高數(shù)據(jù)速率、減少延遲、節(jié)省能源、降低成本、提高系統(tǒng)容量和大規(guī)模設備連接等特點，是當今世界各行各業(yè)的焦點。

2019年3月16日，世界首例基于5G通信技術的遠程人體手術成功完成。此次手術的發(fā)起人是中國人民解放軍總醫(yī)院（301醫(yī)院）神經(jīng)外科主任醫(yī)師凌至培。手術跨越北京、三亞兩地進行，身處三亞的凌至培，通過5G網(wǎng)絡實時傳送的高清視頻畫面，對北京一位患者的“腦起搏器”植入手術完成了遠程操控和指導。此次手術兩地相隔3000公里，耗時約3個小時。這個手術使5G在醫(yī)療領域的應用價值得到了真正意義的體現(xiàn)。

凌至培表示，在5G遠程手術的實際操作過程中，完全感覺不到距離感，由于5G的高速度、低延時、大帶寬等特點，在手術過程中，從北京到海南的一個手術動作，來回耗時僅為79毫秒，幾乎可以忽略不計。

這在4G網(wǎng)絡時代幾乎不可能做到。4G網(wǎng)絡延遲幾十毫秒，如果是一臺心臟介入手術，醫(yī)生很可能因為時間差造成冠狀動脈破裂而導致手術失敗。大連醫(yī)科大學附屬一院心血管內(nèi)科教授楊延宗就曾表示，此前（4G時代）醫(yī)院在實施遠程醫(yī)療的過程中，就發(fā)現(xiàn)視頻經(jīng)常卡頓、圖像不清晰、溝通不流暢等，這些問題最終導致整個過程中醫(yī)療支持質(zhì)量下降，所能做的如查房、示教、手術指導等大受局限。

不過，凌至培在4G時代就堅定地認為，只要網(wǎng)絡條件允許，遠程手術指導是絕對可行的醫(yī)療方案。

我國醫(yī)療資源分布不均一直是醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)發(fā)展的痛點。凌至培認為，由于目前國內(nèi)醫(yī)療資源兩極分化嚴重，資源分配存在差異，國家推行醫(yī)聯(lián)體政策，即通過包括301醫(yī)院在內(nèi)的三甲醫(yī)院對地方醫(yī)院的幫扶，最終實現(xiàn)80%的病人留在縣醫(yī)院或地方醫(yī)院，而三甲醫(yī)院則集中醫(yī)療資源解決復雜的疑難病例，從科學角度講，醫(yī)聯(lián)體政策是醫(yī)療資源的合理分配。

在5G網(wǎng)絡條件下其延時僅在1毫秒左右，幾乎零延遲，極大地降低了遠程手術的風險，而這正是實現(xiàn)遠程手術最關鍵的地方。隨著5G時代的到來，遠程醫(yī)療有了必要的網(wǎng)絡基礎，也有了更大的想象空間。

2019年6月27日，北京積水潭醫(yī)院院長田偉在機器人遠程手術中心，成功實現(xiàn)了世界首次利用5G技術同時遠程操控兩臺骨科手術機器人為不同地區(qū)醫(yī)院的兩名患者同時手術。田偉同時遠程交替操控兩臺異地機器人為山東煙臺山醫(yī)院和浙江嘉興市二院的兩個脊椎骨折病人，進行了手術三維定位脊椎螺釘固定手術，共打入了12顆螺釘，定位準確無誤，在機器人和5G技術的無縫結合下，實現(xiàn)了縮地成寸的人類理想。

2020年6月14日，一名帕金森綜合癥患者在蚌埠市第三人民醫(yī)院功能神經(jīng)外科手術室，接受了來自千里之外的301醫(yī)院功能神經(jīng)外科專家實施的5G遠程操控手術。這是全國首例利用5G技術，遠程操控術中腦電圖和微電極記錄系統(tǒng)，治療帕金森綜合癥的手術。

除了遠程會診和手術之外，5G技術的出現(xiàn)，也讓醫(yī)療影像、急救車載、醫(yī)院數(shù)字化服務及醫(yī)療大數(shù)據(jù)等多方面獲得了賦能。

比如，5G的廣覆蓋能力也在醫(yī)療場景里發(fā)揮重要作用。5G基站理論上能夠在每平方千米覆蓋超過100萬個智能終端，是4G網(wǎng)絡的100倍，這為院內(nèi)機器人應用的發(fā)展提供了網(wǎng)絡支撐。院內(nèi)常用機器人如查房機器人、物流機器人、感染控制機器人等，往往會配置多個傳感器，每個傳感器都需要進行網(wǎng)絡連接。在4G網(wǎng)絡條件下已有的基站信號覆蓋手機、電腦等常見智能終端已略顯吃力，對新型智能應用來說，顯然無法支撐，而5G網(wǎng)絡的普及恰好解決了這個問題。

5G技術還解決了“院前急救一公里”問題。據(jù)中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院醫(yī)務科科長、急診科副主任余濤介紹，“在5G技術的支持下，患者上了救護車，就等同于進了急診室?！崩?G網(wǎng)絡技術，救護車隨車醫(yī)生可以第一時間通過智能設備完成一系列檢查，通過5G網(wǎng)絡將醫(yī)學影像、病人體征、病情記錄等大量生命信息實時傳回醫(yī)院，急診醫(yī)生可以快速制定搶救方案。

另外，中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院利用人工智能技術，在宮頸癌篩查中已取得一定的研發(fā)成果，建立了完整的宮頸細胞病理輔助診斷系統(tǒng)，只需將制備好的宮頸細胞玻片進行掃描，機器輔助系統(tǒng)即可出具診斷報告?！盎鶎俞t(yī)院只需要將玻片掃描，通過人工智能分析，并將數(shù)據(jù)遠程傳輸，就可以實現(xiàn)‘基層檢查，上級診斷模式。在此基礎上，還可建立數(shù)字切片病例庫，為病理人員提供知識庫，提高基層病理人員素質(zhì)技術，促進基層病理學科發(fā)展?！睂O逸仙紀念醫(yī)院細胞分子中心主任歐陽能太介紹。

可以預見，在5G技術的支持下，實現(xiàn)完善、高效的“一點對多點、多點對多點”的跨地域、體系配套、自上而下、專科特色化建設的遠程醫(yī)療服務與技術幫帶體系指日可待。

當患者剛踏進診室，接診醫(yī)生已經(jīng)在系統(tǒng)內(nèi)收到患者之前在線提交的病情主訴，而屏幕閃動間，疾病云基礎數(shù)據(jù)庫迅速給出診斷決策支持，看病結束后，患者甚至連手機都不需要掏出，在診室即可直接完成“無感支付”;醫(yī)院內(nèi)大到磁共振設備，小到手持式PDA，各類醫(yī)療設備從采購到報廢的“全生命周期”管理都由一個云平臺實時掌握;相隔萬里的手術室，兩地醫(yī)護卻能如同面對面一般對顯現(xiàn)于VR眼鏡前的患者病灶三維圖像討論分析……

——這是2020年8月6日，上海市第一人民醫(yī)院與上海移動共同宣布啟動的“5G醫(yī)療新基建”項目建設現(xiàn)場，對于5G智慧醫(yī)療應用場景的展望。

未來醫(yī)療，已觸手可及。

政策護航

2018年12月召開的中央經(jīng)濟工作會議重新定義了基礎設施建設，把5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)定義為“新型基礎設施建設”。隨后，“加強新一代信息基礎設施建設”被列入2019年政府工作報告。

2020年3月，中共中央政治局常務委員會召開，會議提出加快 5G網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設進度。3月6日，工業(yè)和信息化部召開加快 5G發(fā)展專題會，加快新型基礎設施建設。

2020年5月，全國兩會的政府工作報告正式提出了重點支持既促消費惠民生又調(diào)結構增后勁的“兩新一重”建設，其中的“一新”便是指新基建。

2020年5月7日，《上海市推進新型基礎設施建設行動方案（2020-2022年）》發(fā)布，這是全國第一個地方版新基建行動方案。

一時間，新基建成為中國經(jīng)濟熱詞，中央及地方政府頻頻“發(fā)聲”，相關政策密集出臺，為“新基建”指路護航。

而新基建的主要話題均與大健康產(chǎn)業(yè)有著緊密的聯(lián)系，5G技術、人工智能技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、大數(shù)據(jù)技術、云計算技術都是大健康產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型的重要支撐。

國家衛(wèi)生健康委統(tǒng)計信息中心副主任胡建平表示，醫(yī)療健康將是新基建的重點應用領域，云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術與醫(yī)療健康的融合將更加深入，未來新一代信息基礎設施也必將在醫(yī)療衛(wèi)生領域中發(fā)揮更為重要的作用。談及醫(yī)療行業(yè)未來數(shù)字化發(fā)展方向時，胡建平認為：“新基建將促進醫(yī)療服務，從信息化向智慧化轉(zhuǎn)型升級。在新基建時代，醫(yī)院信息化、互聯(lián)網(wǎng)化的融合會向智慧醫(yī)院進階，新未來是更加精準、高效、科學、協(xié)同和安全的醫(yī)療。”

可以預見，在新基建政策的支持下，各地積極推出相關投資計劃，“醫(yī)療新基建”有望迎來建設潮，未來幾年將為包括醫(yī)療設備在內(nèi)的醫(yī)療行業(yè)帶來新的增長動力，有望帶動醫(yī)療行業(yè)景氣程度持續(xù)上行。