一“眼”竟能看未來十年疾病風險？從鷹瞳科技上市看醫療AI的未來_風聞

隨着人口日益老齡化，以及慢性病發病率快速上升，“慢病防控”已成為實現“健康中國”戰略目標的重中之重。

慢性病，也稱非傳染性疾病（NCDs），主要有心腦血管疾病、癌症、糖尿病、慢性呼吸系統疾病等。根據國家衞健委數據，中國非傳染性疾病導致的死亡人數佔總死亡人數的88%，造成的疾病負擔佔疾病總負擔的70%以上。

與急性疾病或不治之症不同，慢性病需要進行長期、常規及科學的管理。如若能在早期識別慢性病，可以及時進行治療，從而減緩或阻止疾病進展，避免對社會和家庭造成沉重的負擔。

傳統上，慢性病及其相關併發症要經過醫生綜合問診、體檢和多種輔助檢查結果才能確診。然而，中國經驗豐富的醫生數量有限，且地域分佈不勻，造成了大量的慢性病早期檢測和管理的需求未被滿足。

慢病發病率逐年升高，而醫療資源有限，專業醫生培養週期長。面對這一突出的供求失衡矛盾，視網膜AI成為了突破口。

港交所近日消息，全球視網膜影像人工智能領域先行者和領軍者鷹瞳科技通過聆訊，擇日將正式啓動招股並主板掛牌上市。“醫療AI第一股”落定，二級市場資本注入後，視網膜AI或將在慢病防控上大展身手。

窺一“眼”而知全身

時間拉回至今年8月，鷹瞳科技與北京大學臨牀研究所合作的一項重磅研究成果在國際知名期刊Science Bulletin雜誌（2020年影響因子：11.78，中科院SCI一區）在線發表。

該研究使用超過40萬人的健康數據開發了一個基於眼底照片的人工智能算法模型，可估算個體未來10年發生缺血性心腦血管病（Ischemic cardiovascular diseases，ICVD）發病風險。

隨着這一預測工具開發成功，未來在醫療機構中只要安裝一台便捷的眼底自動照相設備，即可在1分鐘內輕鬆評估受檢者未來10年發生心腦血管的風險，無創且方便、快速、普惠。

一張眼底照片，為何能看出潛在的疾病風險？這還要從早已寫入醫學教材的理論説起。

視網膜是人體中唯一能以無創方式直接觀測到血管和神經的部位。通俗來講，眼睛不僅僅是心靈的窗口，也是全身健康的窗口，暗藏着人體健康的密碼。透過視網膜圖像，不僅可以識別視網膜黃斑變性、病理性近視、視網膜脱落等眼底疾病，也能診斷糖尿病、高血壓、心腦血管病等全身性疾病。

只不過這一早已達成專家共識的理論並未普及應用。一個令人遺憾的事實是，目前我國眼科醫生僅4.48萬人，其中能看眼底的更是隻有三五千人，且大多數集中在三甲醫院和一二線城市。

即便是在三甲醫院，內分泌、心血管等科室的醫生想要診斷糖尿病視網膜病變、高血壓視網膜病變，也需求助於眼科專家，這不僅影響診斷效率，患者需往返於不同科室，還使得眼科醫生工作量的陡增，疲於應付。

鷹瞳科技的人工智能視網膜輔助診斷系統，便是為解決這一困境提供了方案。

具體來看，醫學影像AI診斷主要依託的是深度學習技術。先是依據臨牀診斷路徑，利用深度學習技術，將大量臨牀影像數據和診斷經驗輸入人工智能模型，使神經網絡進行深度學習訓練。訓練完成後，再基於收斂後的算法模型，進行智能推理，輸出個性化的診療判斷結果。

遵循這一路徑，鷹瞳科技通過深度學習數百萬張視網膜照片，再由全球數百位醫學專家交叉標註，研發出了準確率堪比人類醫學專家的人工智能視網膜輔助診斷系統；繼而通過對視網膜影像進行圖像分割、特徵提取、定量分析和對比分析，實現了對心血管風險、腦中風風險、神經系統疾病風險、慢性病風險、腫瘤風險等多種健康風險的評估。

何以成為行業龍頭

鷹瞳科技招股書顯示，在視網膜AI領域，主要的市場參與者包括IBM、谷歌和百度等大型科技公司及Digital Diagnostics和Eyenuk等健康科技初創企業。鷹瞳科技於2020年8月拿到國家藥監局首張視網膜AI輔助診斷醫療器械三類證，據估算，2020年其在中國人工智能視網膜醫學影像市場的市佔率達60%以上。

大小企業入局，鷹瞳科技何以成為行業龍頭？這要從鷹瞳科技一早便建立的行業壁壘説起。

先來看看技術層面。人工智能的三要素包括數據、算力、算法。

數據方面，即便是人工智能，也有孰能生巧之説，數據量越大越豐富，神經網絡就越能掌握規律。鷹瞳科技招股書顯示，其數據庫包含真實世界用户視網膜影像和相對應的370萬多模態數據，由資深醫學專家標註及按疾病和病變處理。不僅如此，鷹瞳科技的數據庫還廣泛涵蓋了年齡、性別、人口統計學、疾病、商業渠道及醫療器械類型，有助於持續開發及優化算法以精確識別慢性病相關症狀。

數據之於人工智能，就像是食材之於美味佳餚。鷹瞳科技數據庫無論在數據數量上，還是在人工標註數據數量上，又或者是在數據的質量上，都具有明顯優勢。隨着產品在真實世界的大規模應用，數據領先優勢也將持續擴大，從而形成飛輪效應。

算力之於人工智能，則如同廚房灶台之於美味佳餚，是一種基礎設施的支撐。

除了拿三類證的人工智能醫療器械軟件（SaMD），鷹瞳科技還自主研發便攜眼底相機，以提供軟硬件一體的解決方案，是業內為數不多的能將硬件、軟件、算法及服務集為一體的解決方案提供商。

鷹瞳科技首席醫學官陳羽中博士表示，由於在真實世界積累的豐富應用經驗，鷹瞳科技自研的便攜硬件設備充分考慮到了邊遠鄉村的網速不佳、供電不足等問題，不僅能脱機使用，也是少有的插上充電寶就能使用的眼底相機。

有了食材和灶台，現在唯獨缺少廚師，最後來看看人工智能的“廚師”——算法。

根據不同的應用場景，鷹瞳科技研發出不同的產品。截至目前，其算法模型已能夠自動評估包括糖尿病、高血壓、心腦血管疾病、貧血、失明等在內的55種健康風險。

據招股書，鷹瞳科技的核心產品Airdoc-AIFUNDUS的優勢包括：

1.中國首款獲國家藥監局批准的第三類人工智能視網膜影像識別輔助診斷產品，其已完成產品測試、詳盡的技術審查及複雜的臨牀試驗；

2.通過已刊發於頗有聲望的同行評審科學期刊上的20多篇論文，以及參加頗具影響力的人工智能學術會議展現了經過充分驗證的技術；

3.與多品牌及多型號眼底相機兼容，最大化市場；

4.可適用於更廣泛的人羣，利用中國15個不同機構的數據進行訓練；

5.自動實時成像質量控制，由於產品包含自動質量控制功能，能通過多個獨立探測器來驗證視網膜區域、聚焦、色彩平衡及曝光。

鷹瞳科技Airdoc-AIFUNDUS臨牀工作流程（圖片來源：招股書）

註冊證書是產品商業化的重要通行證。在產品註冊方面，鷹瞳科技對監管要求及監管發展與變化有深刻的理解，其參與制定了人工智能行業標準及人工智能SaMD國家標準，其中包含中國人工智能SaMD的首個分類指南草案。憑藉行業經驗和對監管規則的深刻理解，鷹瞳科技在遵循監管規範，加快候選產品研發進度等方面也將更加得心應手。

如前文競爭格局一圖所示，鷹瞳科技是為數不多的將商業化渠道拓展至院外的頭部企業之一，其開發了多種商業化管道，遍佈院內和院外。除了覆蓋醫院臨牀科室、社區診所、體檢中心等醫療場景，鷹瞳科技還覆蓋了保險公司、視光中心、藥房等大健康場景，目前在400多家等級醫院、28個省份的多家知名保險公司、140多家體檢中心、950多家視光中心實現了應用。

鑑於跨國公司在進入中國時面臨的困難，能夠獲得國家藥監局註冊證書的國內公司將有巨大增長潛力。鷹瞳科技作為這一領域的龍頭企業，將憑藉先發優勢，進一步擴大市場佔有率。

視網膜影像AI的未來

無論你是否注意到，醫療人工智能已悄然進入你的生活，在未來，它都將成為每個人的貼身物品，成為維護你健康的專家。

視網膜是人體唯一可以直接觀察血管和神經的地方，是觀測全身健康的窗口。理論上來説，透過視網膜上血管和神經的病變，可以判斷200多種常見慢性病。其中就包括糖尿病、高血壓、中風、心梗、貧血、帕金森、痴呆、甲亢、艾滋病、白血病等等。

因此對於鷹瞳科技來説，糖尿病視網膜病變的單個適應症獲批僅僅是視網膜影像AI的一大里程碑，未來每個單一疾病算法的研發問世，每個適應症的獲批都將激活一片潛在市場。

在多病種的綜合診斷上，亦已獲得真實世界驗證。鷹瞳科技聯合廣州中山大學中山眼科中心林浩添教授團隊等開展的“AI視網膜多病種輔助診斷系統”真實世界研究結果便證實，這個覆蓋糖尿病視網膜病變、高血壓性視網膜病變等14種視網膜異常的輔助診斷系統，在臨牀真實世界驗證中表現出穩健的疾病識別能力，準確率媲美醫學專家。該成果今年7月發表於國際頂級醫學期刊《柳葉刀·數字健康》。

鷹瞳科技創始人張大磊將視網膜影像AI比作新時代的一種“體温計”，是一個工具，一套健康檢查的基礎設施。“中世紀的時候，醫生要摸額頭才知道病人是否發熱，後來有人發明了體温計，工作就變得精準、標準化了，鷹瞳科技的產品就是新時代的‘體温計’、‘顯微鏡’和‘聽診器’。”

未來，基於視網膜影像的人工智能篩查及健康風險評估系統或能像查血驗尿一樣，成為一項覆蓋全生命週期的基礎檢查，更加方便且無創。甚至隨着產品規模化生產，成本進一步降低後，飛入尋常百姓家，讓每個人都能自己精確掌握自己的健康狀況，及早發現潛在健康風險，遠離疾病和痛苦。

（作者|劉廣）