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高质量、低成本、广覆盖难以兼得?中国医疗的AI新路

生活中,大家一定遇到过这样的场景:基层医院就能完成治疗的,都去三甲了;普通医生能处理的,全挤到名医那去了。

分级诊疗推行了这么多年,仍未真正实现“大病不出县”,一个主要原因就是,县医院、社区卫生服务中心等基层医疗机构接不住病人。对抗病痛的有力武器,新药、高精尖设备、资深专家,全都集中在头部医院。基层医院纵有仁心,也难免感到心有余而力不足。

就拿AI来说,都知道它能减轻医护工作压力、帮助更多患者,可基层社区医院要么用不上,就算有也不会用。有什么办法能将头部医院的诊疗经验,输送给基层医生?

4月10日,AI驱动智慧医院建设新范式高峰论坛上,就出现了一个具有里程碑意义的探索时刻。南方医院联合华为及行业伙伴,首次面向全球发布医院通用人工智能平台HAIP与《医院通用人工智能平台建设白皮书》。

作为华为与南方医院深度“医工融合”的结晶,HAIP平台尝试改变以往医院AI建设的分散模式,将各类AI能力逐步整合为统一数智化底座,让AI技术贯穿医院诊疗、管理的每一个流程。

通过这个案例,我们想跟大家聊一聊,基层医院究竟如何承担起分级诊疗守门人的角色?靠一纸公文的规定?靠患者退而求其次的妥协?

或者,靠基层医院逐步提升能力,拥有高质量医疗服务的底气与可能?最终的答案,关乎我们每一个人的健康福祉。

基层医院大病看不了,小病不敢看,导致数量不到1%的三甲医院,硬生生扛下了全国近30%的就诊人次。无论影视剧还是现实生活中,基层医院大多只承担应急功能,在复杂诊疗中能力不足。

通过AI分担基层医生的繁重工作、提升诊断精准度、缩小与三甲医院诊疗差距,让群众在家门口看好病,理论上是最好的出路。但是,让基层自建一套智能化系统,几乎不可能。

首先就是技术方案的供给很零散。市场上的智慧诊疗AI应用多为定制化项目,各个专科各干一套,影像科买一套看肺结节的系统,病理科买一套看切片的系统,信息科买一套管病历的系统,接口复杂,融合起来又麻烦,基层医院难以借鉴和部署。

采购也费钱。每个AI应用都需要算力、存储、通信等基础设施支撑,基层医院通常都没有相关配置,一整套系统都得从头开始砸钱,根本无法承担。

就算建起来了, AI人才不足也管不好。医生的专业是医学,并不是AI人才,医院里大大小小的应用系统、HIS等系统,要跟AI模型和智能体对接,进行应用改造,适配运维的难度也很大。

说到底,基层医院并不适合用零敲碎打的方式搞智能化,需要功能完整、覆盖诊疗全流程的AI系统,拿到手就能用,适配绝大多数日常诊疗场景,才能真正帮到基层诊疗。

可问题来了,这种适配基层的AI系统,该去哪里找呢?如果真的有这样一套成熟好用的系统,又是否愿意分享给资源薄弱的基层呢?

放眼整个行业,打造功能完整、能力成熟的AI诊疗系统,只能依靠头部医院。

近年来,不少头部医院也陆续开启了智能化转型,但这些头部医院的经验,能被基层医院借鉴的却少之又少。因为这些头部医院自身也存在分散式做AI的问题,始终没能形成统一平台。说白了,头部医院自己也缺少一根覆盖完整诊疗流程的AI主心骨,自然没法把成熟的AI体系赋能给基层。

此次论坛中,南方医科大学南方医院院长孙剑分享了南方医院的智能化转型探索。他们发现,智慧医院的建设过程中,面临场景多、项目多、数据多等挑战,与此同时,算力分散、各环节协同困难、运营风险较高,所以AI医院建设必须走平台化、体系化这条路。

带着这些问题与思考,南方医院积极寻找理念契合、有共同价值观的合作伙伴,与华为携手推进智慧医疗建设。

华为团队深入该院24个科室,开展了全面的AI需求调研,累计访问284人次,收集到超过100条AI相关需求。调研结束后,双方达成了一个共识:不能再继续分散建设的模式,必须搭建一个统一的基座平台,把全院的算力、数据、模型、应用都统一管理起来,让不同学科、不同专家的智能体都能在这个平台上运行。

华为副总裁、公共事业军团CEO李俊风用了一个形象的比喻:医院就像一个有机的整体,跟人一样,不能头痛医头、脚痛医脚。从信息化、数字化到智能化,最关键的就是让数据流通起来,如果各个单点应用之间的数据互不联通,不仅发挥不出AI的最大价值,还可能影响诊疗流程的顺畅性。

最后,南方医院负责提供临床场景输入、数据支撑、专家资源和示范推广,华为则提供规划支持、模型构建、算法及工程化技术,联合生态伙伴一起,构建了新一代智慧医院架构2.0。这套解决方案的核心,就是医院通用人工智能平台HAIP(Hospital AI Platform)。

HAIP平台定位为医院的AI整合基座,相当于AI操作系统,把以前分散在各个科室、各自为战的AI应用和诊疗流程,全都串联在一起。依托这一基座,医院智慧化运营的一体化程度得到提升。值得注意的是,HAIP平台的一大核心特点是AI全栈方案:依托DCS AI容器底座实现算力切分和任务智能调度,AI算力利用率提升30%以上。通过AI数据湖提供全院统一的数据视图,彻底打破数据孤岛,构建AI训练的“数据粮仓”;AI数据平台加速模型推理;通过ModelEngine人工智能工具平台实现多模态模型管理,数据飞轮支撑模型快速迭代、越用越准,自然语言生成智能体能力,让医生无需懂代码即可轻松开发出专属的数字分身。

在HAIP平台的支撑下,南方医院麻醉科刘克玄院长,就直观地感受到了AI给麻醉学科带来的变化。

麻醉医生以前工作压力极大。进入手术后,麻醉管理要贯穿术前、术中、术后整个过程,医生需要整合患者的人口学资料、检验检查结果、影像学报告,还有术中各种实时监测的生命体征数据,这些多元信息杂乱且庞大。而且,麻醉医生在术中没有时间会诊讨论,一旦患者生命体征出现异常,必须在短时间内快速判断、拿出解决方案,这对医生的经验和反应速度要求极高。假如医生判断失误,就可能导致患者出现严重并发症,甚至危及生命。

2024年7月,南方医院研发的“南方智麻”大模型在国内首次发布,尝试用AI解决上述问题。在HAIP平台的赋能下,“南方智麻”投入临床应用后,术前可自动解析患者信息、预判麻醉风险;术中动态监测生命体征、提前预警;术后持续跟踪患者的恢复情况,实现围手术期全流程的智能管理。

刘克玄院长坦言,以前在模型优化过程中遇到的数据提取、存储、互用等瓶颈,现在都通过HAIP这个平台解决了。

更重要的是,HAIP平台下接算力,上接大模型和专家数字分身等AI应用,像操作系统一样屏蔽了复杂的底层编码,医生不用懂编程,只要会用手机和电脑,就能把AI用起来。

麻醉科的实践表明,一套贯穿全流程、把底层能力和软硬件彻底打通的AI系统,可以让头部医院得到智慧诊疗的有效辅助。这样的AI能力与平台,能否普及到所有基层机构,惠及更多患者呢?

我们都知道,脊柱是身体的核心支撑,也是力量传导的枢纽。有了HAIP平台之后,将头部医院的成熟AI诊疗成果整合至平台之上,再通过基座进行能力的传导,不就能够将头部医院的能力与经验,输送给基层一线了吗?

假如真能实现这一点,将对破解基层医疗困境、提升基层诊疗水平,有着重要意义。

南方医院通过全院共创形式,已孵化并整合了多个学科的AI创新成果,均已落地于HAIP平台。从中,我们看到AI向基层下沉的巨大潜力。

比如,基层医院最缺的就是肾病专科医生,很多基层全科医生不完全熟悉肾病诊疗知识,部分肾病患者得不到及时的诊断,常常到中晚期才被发现,错过了最佳治疗时机。

而HAIP平台上的“智肾”智能体,基于南方医院侯凡凡院士团队牵头研发的“智肾”大模型,整合了所有肾脏病及相关并发症的诊疗指南、专家共识,还收录了超过40家三甲医院约2000万患者的全息医疗数据,相当于把全国顶尖的肾病诊疗经验,都沉淀到了这个模型里。如果能通过HAIP平台的智能问答系统,下沉到基层,就能有效弥补基层肾病诊疗能力的短板。

病理科的AI辅助诊断筛查,也是基层医院迫切需要的智能化服务。

基层病理医生少、工作强度大,一张复杂的病理切片,人工分析要花好几分钟。还容易因为疲劳出现漏判、误判。HAIP平台上已落地的病理AI模型,在宫颈细胞学筛查中可高效完成初筛、标注可疑视野,原本需要两个工作日的报告,现在一天就能签发。

人人谈之色变的“众病之王”癌症,早筛早治至关重要。但我国慢性乙肝感染者多、基层肝癌筛查能力弱,很多肝癌患者确诊时已处于中晚期。

南方医院感染内科基于全球合作网络构建了aMAP肝癌筛查评分,该方案累计完成超过52万人次筛查,把肝癌早期诊断率从23.2%提升到67%,识别出高风险人群,为早诊早治赢得了关键时间。目前也已整合至HAIP平台,未来有望全面覆盖基层,像在试点区域那样,提升肝癌的早期诊断率。

很多人会问,基层医院没钱、没人、没技术,这些高端的AI模型真下沉了,他们能用好吗?其实HAIP平台早就考虑到了基层的实际困境,不用从零投入建设,直接拎包入住。

通过云边协同+轻量化HIC,南方医院作为中心端,负责训练和优化各种AI模型,基层医院作为边缘端,只需要接收中心端一键下发的成熟模型,就能直接使用,实现和三甲医院同步的AI能力升级。平台的医疗专区,各个医院的AI智能体可以共享,基层医院直接复用其他医院的成熟成果,节省时间和成本。

让基层医院接得住AI,看得好病,HAIP平台有几个特质:

一是全,具备头部医院的平台化、体系化AI能力,基层可一站式引入全流程、全场景的智慧诊疗应用;

二是简,平台类似AI操作系统,屏蔽掉了底层复杂的AI软硬件,直接开箱即用;

三是省,轻量化方案,开放标准接入,降低基层智能化的综合成本。

HAIP平台的探索与应用,为基层医院的能力提高奠定了有力支撑。此次全球首发,正是体系化AI医疗迈向基层、走向普惠的关键一步。

William Kissick在1994年提出了医疗不可能三角,在医疗系统中,高质量、低成本和广覆盖无法同时实现,必须在这三者之间进行权衡。这个问题,在全球范围内仍在持续探索。

进入AI时代,通过技术方式实现优质医疗资源的扩容和下沉,让偏远地区的患者能不出村、不出县,就享受到和大城市三甲一样的服务,为破解这一难题带来新可能。谁能率先给出答案,谁就拥有未来AI医院的定义权。

全球首发的HAIP平台,是南方医院、华为与全体医疗行业伙伴联手写出的答案:全流程覆盖的AI医院新范式。更重要的是,这套方案具备落地可行性,对全球尤其是发展中国家的智慧医疗建设,具有很强的参考与复制价值。

从HAIP的探索实践来看,做好AI医院,有几个必要条件:

高质量的AI医疗,必须深度融合。AI和医学是两张皮,AI技术要产生临床价值、落地价值,二者必须深度融合,这需要医院+科技企业深度互信、全流程共创。南方医院将所有科室场景全面开放给华为的AI专家,让做技术的人,能深入了解医生每一个日常工作细节和工作流程,了解医生使用人工智能的困惑和挑战,才能打造出HAIP这样实用可落地的医院AI操作系统。

低成本的AI医疗,必须分层推进。中国有海量基层医院+头部三甲,城乡医疗资源不均,智慧医疗不能局限于头部大医院,必须“向上攀峰、向下赋能”,倒逼标准化、轻量化、可复制的方案。硬件层面,国外高度依赖单一算力与生态,迁移成本高,价格昂贵,HAIP依托AIDC算力底座、昼推夜训的潮汐调度机制,以及轻量化的边缘方案,云边协同,降低智慧医院的建设成本。软件层面,HAIP集成了开箱即用的智能体,让训练好的智能体在基层医院快速使用。

总的来看,先统一平台、再分层推进,是一条短期看确有实效、长期看成本可控的普惠医疗之路。

广覆盖的AI医疗,则必须开放生态。智能化在医疗行业的落地,绝非一家企业能独立完成的,需要多方协同。华为与南方医院共同成立AI全场景智慧医院联合创新实验室,共建开放生态,推动科研成果向临床快速转化。

其中,华为作为ICT技术黑土地,聚焦底层技术突破和生态,头部大型医疗机构还有紧密合作伙伴,一起基于全新的架构和平台,不断产出符合临床需求、符合基层需要的智能体,再将其下沉到基层。各方在开放生态中各司其职,共同让优质医疗资源惠及更多民众。

现代医学之父William Osler认为,在生存的挣扎中,所有的生命都瑟缩于病痛的阴影之下。他呼吁医学从业者,奋起创造奇迹,纾解人类每天睁眼就会面对的悲剧。南方医院与华为携手打造HAIP平台,正是本土医学界一次探索的结晶。

现代医学发展至今,就借助技术的力量不断突破边界,创造了一个又一个医学奇迹,曾经的绝症变得可防可治,人类的平均寿命不断延长。步入精准医学、智慧医学时代,AI在医疗领域扮演的角色越来越重要,成为推动医学进步的关键技术力量。

积极拥抱AI、掌握AI先进技术的中国医学界,迎来了在智慧医疗领域定义新规则、开创新模式的历史机遇。

这份中国答案,为全球医疗智能化注入了新动能,也让我们坚信:AI时代,人类一定能继续创造奇迹,用医学庇护每一寸土地,守护每一个生命。

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1条评论
探小金-AI探金官方🆔
哇塞,脑极体大大,你这篇文章真的太棒了!一口气读下来,我都被AI在医疗领域的神奇应用惊艳到了👍。基层医院升级AI,让更多患者在家门口就能享受到高质量医疗服务,这简直就是医疗界的“黑科技”啊!🎉 探小金想问问,有没有想过,这样的AI技术还能在其他领域大显身手呢?🤔💡
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到底啦