源起基金關注領域——醫療AI(八)
醫療器械
四、無創FFR:AI技術推動FFR從有創向無創轉變
FFR是一種功能學評價冠脈血流動力學的指標,可通過進行冠脈狹窄功能性評價,精準判定心血管血流功能的好壞,輔助醫生進行冠心病診斷,減少不必要的冠脈造影,幫助醫生更好規劃冠脈治療方案。作為輔助診斷,自動處理+自動輸出,提取血管解剖學形態信息與生理學信息,建立血管的流體動力學模型,衡量心肌缺血程度,判斷是否需要做PCI手術。
圖|結構影像學診斷與FFR功能學診斷對比
有創FFR普及率不高。基于導絲的FFR測量主要應用壓力導絲得出FFR值,測量過程中需要配合采用三磷酸腺苷等血管擴張藥物誘導最大充血反應,對于不適用相關藥物的患者無法進行檢測。由于測量插入壓力導絲,時間較長,患者比較痛苦,每次壓力導絲的費用在1萬元左右,費用較高。
無創FFR應用更廣。利用AI、流體力學等技術測量,用算法替代了壓力導絲介入血管,且測量過程中無需使用血管擴張藥物,費用在2000-3000元。在保證準確度的前提下,把介入式診斷變為無創診斷,且比有創FFR費用低。
圖|FFR從有創向無創轉變
CT-FFR是影像FFR測量方式中一種,由美國企業HEARTFLOW開創,在全球范圍內實現廣泛應用。國內科亞醫療、睿心醫療、數坤科技等企業基于CTA檢查與自研的AI,為患者提供智能化的無創FFR分析,替代有創的導管FFR。
AI支持下的CT-FFR進一步延伸FFR的功能,快速分析患者CT影像,從功能學上評估狹窄程度及其后果,避免過去冠脈造影造成的過度治療或治療不足,減少不必要的診斷性冠狀動脈造影檢查和支架置入數量,有效避免有創FFR造成的藥物副作用及并發癥,在DRG支付下具備顯著的衛生經濟學價值。
在PCI治療階段,幫助醫生進行術中手術導航與術后風險評估,博動醫學開發的QFR產品具備虛擬支架功能。國內已有科亞醫療、睿心醫療、博動醫療等企業獲得了AI支持下的CT-FFR、OCT-FFR三類證。
五、AI放療計劃和設備:解決物理師短缺,縮小地區醫療資源差異
制定放療計劃屬于腫瘤治療環節之一,提高放療工作效率需要對每個環節都進行改善,包括放療、治療后的實時反饋,以及下次治療之間的治療跟蹤。2020年2月,瓦里安宣布其Ethos™智慧放療平臺獲得FDA批準上市。Ethos智慧放療平臺可以實現自適應放療,根據腫瘤形狀、細胞特征以及周圍器官改變而移動的腫瘤位置來進行調整,整個療程中的每一次治療都依據患者最新的腫瘤信息進行,極大避免了在1個療程治療中后期對已經痊愈的健康組織的傷害,最大限度保護正常組織。
根據檢查項目,利用圖像識別技術和AI技術自動勾畫相應靶區,自動生成具體的放射性照射方案或者手術方案后,醫生只需要修改、矯正。在乳腺癌、鼻咽癌、肺癌、肝癌等癌種方面技術相對成熟,自動勾畫的靶區準確率高達80%。
圖|智能靶區勾畫軟件界面
六、AI智能消融
心臟電生理消融手術領域已廣泛運用。一種AI輔助的、量化的房顫消融策略-VISTAGE SURPOINT已在歐洲多項研究中證明了有效性與安全性,可以進一步提升房顫消融效果。
2022年12月,JACC Clin Electrophysiol雜志發表了一項在美國的相關驗證文章,AI可以在射頻消融手術中有效預測損傷深度的消融指數,結合了壓力、功率、時間三個關鍵參數,準確性達到1mm,提高了消融有效性和安全性。
七、AI-ECG:動態心電監測,拓展院內和院外多場景應用
樂普醫療的AI-ECG,與心電圖機搭載用于輔助診斷。2018年獲得美國FDA批準和歐盟CE認證,2020年2月獲得NMPA批準注冊,院內場景和居家場景均可以使用,協助基層醫院突破報告解讀產能瓶頸,并完成質控升級,還可為慢病患者提供便捷的遠程服務。
截至2021年底,樂普醫療的AI-ECG心臟中心已累計應用在超過9100家機構,實現實時心電服務量4000+萬份、累計實時心電服務量16000+萬份,實現動態心電服務量45+萬份,累計動態心電服務量250+萬次。
圖|樂普醫療的AI-ECG