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【環(huán)球網(wǎng)科技報(bào)道 記者 張陽(yáng)】當(dāng)AlphaGo在圍棋比賽中擊敗人類(lèi)世界冠軍震撼全球時(shí),AI技術(shù)發(fā)展的齒輪就開(kāi)啟了新一輪的加速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)下,隨著AI技術(shù)的逐步成熟,其正以前所未有的態(tài)勢(shì)融入各個(gè)領(lǐng)域。醫(yī)療行業(yè)作為關(guān)乎人類(lèi)生命健康的重要領(lǐng)域,自然成為AI技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)方向。從影像識(shí)別到輔助診斷,從藥物研發(fā)到健康管理,AI技術(shù)正在給傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)帶來(lái)翻天覆地的變化。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2025-2030年AI+醫(yī)療行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及投資趨勢(shì)咨詢(xún)報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示,2023年中國(guó)AI+醫(yī)療市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)315億元,預(yù)計(jì)2025年將突破800億元,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)58.3%。全球市場(chǎng)更將迎來(lái)爆發(fā),到2030年規(guī)模預(yù)計(jì)突破1.5萬(wàn)億美元,其中藥物研發(fā)、影像診斷、健康管理三大板塊占比超60%。這一驚人的增長(zhǎng)速度背后,是醫(yī)療行業(yè)對(duì)AI技術(shù)的迫切需求與巨大期待。因此,當(dāng)6月30日,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院(以下簡(jiǎn)稱(chēng)瑞金醫(yī)院)與華為聯(lián)合宣布開(kāi)源RuiPath病理視覺(jué)基礎(chǔ)模型、測(cè)試數(shù)據(jù)集以及AI工具,在醫(yī)療領(lǐng)域掀起了巨大的波瀾。
病理診斷,一直被譽(yù)為疾病診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”,對(duì)于腫瘤確診等關(guān)鍵醫(yī)療判斷具有決定性意義。在傳統(tǒng)的病理診斷流程中,病理醫(yī)生需要在顯微鏡下花費(fèi)大量時(shí)間仔細(xì)觀察切片,尋找癌細(xì)胞的蛛絲馬跡,整個(gè)過(guò)程不僅耗時(shí)費(fèi)力,而且對(duì)醫(yī)生的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)要求極高。一般來(lái)說(shuō),完成一次病理診斷耗時(shí)長(zhǎng)達(dá)3-10天,在這漫長(zhǎng)的等待過(guò)程中,患者承受著巨大的心理壓力。
更為嚴(yán)峻的是,我國(guó)病理醫(yī)生數(shù)量嚴(yán)重短缺且分布不均。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)病理醫(yī)生的數(shù)量缺口巨大,難以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的醫(yī)療需求,而且大部分優(yōu)秀的病理醫(yī)生集中在大城市的大型三甲醫(yī)院,基層醫(yī)院的病理診斷力量薄弱,這就導(dǎo)致基層醫(yī)院的初診符合率較低,許多患者不得不長(zhǎng)途跋涉前往大醫(yī)院尋求準(zhǔn)確的診斷,這不僅增加了患者的就醫(yī)成本,也進(jìn)一步加劇了醫(yī)療資源分配的不平衡。
數(shù)字化智慧病理被視為突破這一困局的關(guān)鍵所在,而病理大模型則成為數(shù)字化智慧病理發(fā)展的焦點(diǎn)。RuiPath病理大模型,就是由瑞金醫(yī)院在華為團(tuán)隊(duì)支持下研發(fā)的臨床級(jí)多模態(tài)病理大模型,涵蓋泛癌種視覺(jué)特征提取、視覺(jué)-語(yǔ)言跨層表征對(duì)齊、長(zhǎng)序列的深度思考模型訓(xùn)練機(jī)制等能力,用于全流程臨床病理輔助診斷,目前已覆蓋中國(guó)每年全癌種發(fā)病人數(shù)90%的19個(gè)常見(jiàn)癌種,涵蓋上百個(gè)輔助診斷任務(wù)。
此次開(kāi)源的是RuiPath病理大模型的核心“視覺(jué)基礎(chǔ)模型”。該模型依托瑞金醫(yī)院百萬(wàn)張高質(zhì)量數(shù)字病理切片數(shù)據(jù),使用華為AI全流程工具鏈ModelEngine進(jìn)行標(biāo)注、訓(xùn)練和模型精調(diào)而成,在業(yè)界12個(gè)主流公開(kāi)數(shù)據(jù)集的14個(gè)輔助診斷任務(wù)測(cè)試中,有7個(gè)達(dá)到業(yè)界領(lǐng)先水平(SOTA),并已具備臨床驗(yàn)證能力。本次開(kāi)源配套提供測(cè)試數(shù)據(jù)集,覆蓋了肺癌、結(jié)直腸癌、甲狀腺癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、胰腺癌等7個(gè)常見(jiàn)癌種。華為同步開(kāi)放了基于以上開(kāi)源模型的工具及實(shí)踐指南,對(duì)于推動(dòng)醫(yī)療AI普惠具有重大意義。
此次開(kāi)源包含三大核心要素:視覺(jué)基礎(chǔ)模型架構(gòu)、多癌種測(cè)試數(shù)據(jù)集(覆蓋肺癌、結(jié)直腸癌等7大癌種)以及完整實(shí)踐指南。這一開(kāi)源舉措帶來(lái)的變革具有突破意義。它極大地降低了基層醫(yī)院部署病理AI的門(mén)檻。以往,基層醫(yī)院由于缺乏技術(shù)和資源,很難開(kāi)展病理AI輔助診斷工作。而現(xiàn)在,瑞金醫(yī)院多年積累的高質(zhì)量病理數(shù)據(jù)通過(guò)開(kāi)源模型傳遞到基層,使得頭部三甲醫(yī)院的診斷能力可以快速“復(fù)制”到縣級(jí)醫(yī)院,讓它們能夠借助先進(jìn)的技術(shù),提升自身的病理診斷水平,為更多患者提供準(zhǔn)確、及時(shí)的診斷服務(wù),真正實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)醫(yī)療PG電子官網(wǎng)資源的下沉,推動(dòng)了AI在醫(yī)療領(lǐng)域的普惠。
為了加速全球協(xié)作,瑞金醫(yī)院同步啟動(dòng)了RuiPath病理大模型全球多中心計(jì)劃,聯(lián)合海內(nèi)外12家醫(yī)療機(jī)構(gòu)共同推動(dòng)模型迭代與標(biāo)準(zhǔn)化,特別關(guān)注偏遠(yuǎn)地區(qū)的醫(yī)療資源匱乏問(wèn)題。通過(guò)多中心協(xié)作,將優(yōu)質(zhì)病理資源與“RuiPath”技術(shù)推廣至偏遠(yuǎn)及資源匱乏地區(qū),解決這些地區(qū)診斷能力不足的問(wèn)題。同時(shí),建立統(tǒng)一質(zhì)控與數(shù)據(jù)管理流程,確保模型在不同中心診斷結(jié)果的一致性與可靠性。此外,依托多中心應(yīng)用積累的豐富數(shù)據(jù),加速數(shù)字化病理與計(jì)算病理學(xué)研究,助力學(xué)科突破。這一計(jì)劃的實(shí)施,將進(jìn)一步提升RuiPath病理模型的性能和適用性,為全球的病理診斷事業(yè)做出重要貢獻(xiàn)。
早在2022年,華為就與瑞金醫(yī)院展開(kāi)密切溝通,華為輪值董事長(zhǎng)胡厚崑就帶領(lǐng)各業(yè)務(wù)線的骨干與瑞金醫(yī)院的專(zhuān)家就病理科電子數(shù)據(jù)的保存、識(shí)別、壓縮、標(biāo)準(zhǔn),以及分布式智能掌上超聲采集與智能輔助診斷等進(jìn)行了深入探討。
2023年雙方正式“聯(lián)姻”,聯(lián)合發(fā)布《數(shù)字化智慧病理科建設(shè)白皮書(shū)》,統(tǒng)一了數(shù)字病理格式,為后續(xù)的病理切片數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化落地奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。到2025年,雙方通過(guò)不懈的努力,積累了百萬(wàn)規(guī)模高質(zhì)量數(shù)字化病理數(shù)據(jù),為智慧化階段的發(fā)展提供了豐富的資源。至此,雙方經(jīng)歷了清晰的數(shù)字化與智慧化兩個(gè)階段演進(jìn),可謂是“三年磨一劍”。
進(jìn)入智慧化階段,華為天才少年團(tuán)隊(duì)直接入駐瑞金醫(yī)院,與醫(yī)生組成聯(lián)合攻關(guān)小組。這種“醫(yī)生+AI工程師”的協(xié)作模式極具創(chuàng)新性,雙方發(fā)揮各自的專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì),攜手共進(jìn)。他們創(chuàng)新性地采用模型蒸餾、知識(shí)蒸餾等先進(jìn)技術(shù),改變了傳統(tǒng)單癌種小模型開(kāi)發(fā)模式。以往的單癌種小模型開(kāi)發(fā),效率低下且難以形成規(guī)模效應(yīng)。而現(xiàn)在,通過(guò)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作,實(shí)現(xiàn)了大模型從泛癌種精準(zhǔn)識(shí)別到上層應(yīng)用的端到端落地,貫穿了醫(yī)生診斷的全流程,極大提高了診斷的準(zhǔn)確性和效率。
華為提供的ModelEngine AI全流程工具鏈更是徹底改變了醫(yī)生的工作模式。在過(guò)去,醫(yī)生如同辛勤的“標(biāo)注工”,需要逐張切片進(jìn)行標(biāo)注,工作繁重且效率低下。而現(xiàn)在,醫(yī)生轉(zhuǎn)變?yōu)榕繉徍说摹皩徍斯佟?,工作效率得到了?shù)倍的提升。基于此工具,單病種AI應(yīng)用上線%,這一顯著的變化,極大地提高了醫(yī)療服務(wù)的效率,為患者爭(zhēng)取了寶貴的時(shí)間。
在瑞金醫(yī)院病理模型的發(fā)展過(guò)程中,華為助力打通醫(yī)療AI從實(shí)驗(yàn)室到臨床應(yīng)用的“最后一公里”。華為提供并開(kāi)源了AI全流程工具鏈ModelEngine,通過(guò)一系列工程化方法可以解決數(shù)百萬(wàn)級(jí)切片數(shù)據(jù)標(biāo)注等數(shù)據(jù)工程問(wèn)題,模型蒸餾、訓(xùn)練、精調(diào)等過(guò)程中的模型工程問(wèn)題以及與醫(yī)院現(xiàn)有應(yīng)用系統(tǒng)的對(duì)接開(kāi)發(fā)問(wèn)題,為醫(yī)療AI的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用提供了有力的支持。
在發(fā)布會(huì)上,華為公司副總裁、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)產(chǎn)品線總裁周躍峰表示:“醫(yī)療行業(yè)長(zhǎng)期積累了大量的高質(zhì)量數(shù)據(jù),這是率先實(shí)現(xiàn)AI行業(yè)化落地的前提?!睘榧铀貯I在醫(yī)療行業(yè)落地,華為基于多年技術(shù)積累和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出四點(diǎn)倡議:
一是在數(shù)字化基礎(chǔ)上,做好醫(yī)療數(shù)據(jù)集的標(biāo)準(zhǔn)化和管理運(yùn)營(yíng)。醫(yī)院各科室需要明確數(shù)據(jù)責(zé)任人,對(duì)病理切片等數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),推進(jìn)全院數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化、共享化、可視化。只有保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量和規(guī)范性,才能為后續(xù)的AI應(yīng)用提供可靠的基礎(chǔ)。二是構(gòu)建多科室、多院區(qū)、可共享的智能診療數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)。加強(qiáng)存力、算力和運(yùn)力的建設(shè),打通數(shù)據(jù)、模型和應(yīng)用之間的孤島,讓傳統(tǒng)單科室診療走向多模態(tài)全流程診療,提高醫(yī)療服務(wù)的綜合性和協(xié)同性。三是促進(jìn)數(shù)據(jù)工程、模型工程、評(píng)測(cè)技術(shù)的工具化、標(biāo)準(zhǔn)化,加快開(kāi)放。醫(yī)療多模態(tài)數(shù)據(jù)在標(biāo)準(zhǔn)化工具賦能下快速適配,并且智能處理業(yè)務(wù)與技術(shù)的需求,推動(dòng)醫(yī)療AI技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。四是構(gòu)建合理的AI診療商業(yè)模式并推動(dòng)落地。探索合理的付費(fèi)機(jī)制,平衡醫(yī)院、患者、企業(yè)多方利益,形成良性循環(huán),為醫(yī)療AI的持續(xù)發(fā)展提供經(jīng)濟(jì)保障。
瑞金醫(yī)院與華為聯(lián)合開(kāi)源RuiPath病理模型,從短期來(lái)看,隨著該模型在基層醫(yī)院的推廣應(yīng)用,將有效提升基層醫(yī)院的病理診斷水平,緩解醫(yī)療資源分配不均的問(wèn)題,讓更多患者能夠在當(dāng)?shù)孬@得準(zhǔn)確的病理診斷,減少患者的就醫(yī)負(fù)擔(dān)。同時(shí),通過(guò)全球多中心計(jì)劃的實(shí)施,將進(jìn)一步推動(dòng)模型的迭代優(yōu)化,提高模型的性能和適用性。
從長(zhǎng)期來(lái)看,這一合作模式將為醫(yī)療AI的發(fā)展提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)借鑒,吸引更多的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和科技企業(yè)參與到醫(yī)療AI的研發(fā)和應(yīng)用中來(lái)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新,醫(yī)療AI有望在疾病的早期診斷、個(gè)性化治療、藥物研發(fā)等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用,為人類(lèi)的健康事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
在這個(gè)充滿(mǎn)變革的時(shí)代,華為與瑞金醫(yī)院的合作讓我們看到了科技與醫(yī)療深度融合的巨大潛力。正如中國(guó)工程院院士、瑞金醫(yī)院院長(zhǎng)寧光所言“病理大模型只有真正臨床應(yīng)用才能產(chǎn)生價(jià)值,實(shí)現(xiàn)AI普惠。希望此次開(kāi)源與成果共享,集聚上海力量、中國(guó)力量,讓更多同道參與到病理輔助診斷模型的研究與應(yīng)用中,加速RuiPath病理模型臨床應(yīng)用落地,共同提高醫(yī)療水平,讓AI醫(yī)療能力持續(xù)惠及全社會(huì)?!?/p>