浅谈物联网AI 辅助肺结节诊疗技术在粤港澳大湾区深圳的应用前景

1.   粤港澳大湾区及其医疗健康服务

粤港澳大湾区以香港、澳门、广州、深圳四大中心城市作为区域发展的核心引擎，总面积5.6万平方公里，2018年末总人口已达7000万人，是中国开放程度最高、经济活力最强的区域之一。人才资源是粤港澳大湾区核心竞争力最重要的一环。如何为湾区居民提供全面、快捷、专业、智慧的医疗健康服务，是大湾区建设的核心内容之一。2019年2月，广东省卫生健康委、香港特别行政区政府食物及卫生局、澳门特别行政区政府卫生局三方签署了《粤港澳大湾区卫生健康合作共识》，以协同构建高质量健康大湾区，建立与国际接轨、优质高效的卫生健康服务体系。共识包括六个部分，分别是以人民健康为中心、推动优质医疗资源紧密合作、加强公共卫生应急领域合作、深化中医药领域创新合作、拓展科研和服务领域合作以及强化人才培养和诊疗合作。医疗协作平台采用“互联网+医疗”模式，采用大数据、人工智能等科技，整合多方资源，将医疗机构和医生结合，为患者匹配医疗资源，满足患者医疗需求,为大湾区居民提供更加优质、便利的医疗健康服务。平台还将发挥教学的功能，组织大湾区内医疗学术交流，培养医疗人才。同时，港珠澳大桥的正式通车打通大湾区内大动脉，有利于构建90分钟健康圈，优质医疗资源和先进医疗科技的流动将更加畅通,求医治病更快捷方便。

2.   中国及深圳的肺癌流行病学现状

肺癌是发生率和死亡率最高的恶性肿瘤之一，被认为是生产力损失最高的恶性肿瘤。每年全球超过100万人因肺癌死亡。在我国，肺癌的发病率及死亡率已居恶性肿瘤之首。男性肺癌发病率和死亡率均占所有恶性肿瘤的第一位，女性发病率占第二位，死亡率占第一位。预计到2025年，我国肺癌病人将达到100万，成为世界第一肺癌大国。深圳市卫生计生委统计，2014年深圳市常住人口新发恶性肿瘤达到16000多例，其中，肺癌发病率连续12年居首。深圳的‘癌谱’与全国基本相似，肺癌一直排在深圳癌症发病率和死亡率首位。数据显示，目前深圳市第二人民医院接收过的最小肺癌患者仅18岁，而所有收治的患者中，中晚期肺癌患者已达到50%左右，为后续治疗带来了相当大的难度和不确定性。近10年来尽管肺癌治疗尤其是分子靶向治疗、免疫治疗已取得诸多进展，但全球肺癌的5年生存率仍仅约16%，其主要原因在于肺癌早期缺乏典型的临床症状，大多数肺癌病人确诊时已为晚期，失去了手术治疗额机会，因此降低肺癌发病率和死亡率的关键应侧重于肺癌的预防和早期发现。早期发现、早期诊断和早期治疗是提高肺癌治疗有效率的唯一途径，而肺癌筛查是肺癌早期发现的重要方法。想要提高肺癌长期生存率，三级医院需要以肺结节为目标“端口前移，早期干预”。还要“分级诊疗，重心下沉”，让基层医院积极参与。初步评估的方法有临床信息采集、影像学薄层CT、肿瘤标志物（如胃泌素释放肽前体、神经特异性烯醇化酶、细胞角蛋白片段19、鳞状细胞癌抗原等）、鉴别检查（如血T-SPOT、G试验、GM实验、隐球菌荚膜抗原检测等）。除了传统的支气管镜、淋巴结和胸腔镜活检外，创新型诊疗技术有自荧光纤维支气管镜、荧光共聚焦显微镜支气管镜、细胞内镜、电磁导航支气管镜、呼出气凝聚物检查、分子生物学方法检测肺癌早期的基因及分子改变（如KRAS、P53、RASSF1A和NORE1A超甲基化、microRNAs）、循环肿瘤DNA、影像机器人等。但医疗资源的配置不均和各级医院专业水平的不同，很难做到诊疗结果的全面性、精准性和一致性。随着物联网技术的发展，推进了各个行业的智能化和信息化进程，更是在医学中发挥着重要作用。医疗机构可以采用“互联网+医疗”模式，利用大数据、人工智能等科技，整合多方资源，为患者提供互联网线上和线下诊疗、全科及专科结合的医疗健康服务。2020年5月23日，习近平在全国政协十三届三次会议指出，要加快推进数字经济、智能制造、生命健康和新材料等战略新兴产业，形成更多新的增长点、增长极。“智能制造+生命健康” 在医疗界已经孕育出” 物联网+医疗”的模式新模式并逐步进化，好比当年的支付宝和微信支付的诞生。

3.   物联网+医疗的模式在肺癌早诊的应用

物联网即“万物相连的互联网”，是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，实现在任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通。物联网感知层获取大量数据信息，在经过网络层传输以后，放到一个标准平台上，再利用高性能的云计算对其进行处理，赋予这些数据智能，才能最终转换成对终端用户有用的信息。物联网技术的发展推进了各个行业的智能化和信息化进程，更是在医学中发挥着重要作用。为此，复旦大学附属中山医院呼吸科主任、上海市呼吸病研究所所长白春学教授在国际上率先提出手机云加端物联网医学后，又带领团队基于IT、无线传感和物联网等新技术，研发并提出了“移动云加端物联网医学（Telemedicine plus mobile Health，简称TmH）”，宗旨为：“易防病、易诊断、易治疗、易与名医交流；易将健康风险降到最低；易将健康质量提升最高；易更好地享受人生和成就”（https://baike.baidu.com/item/物联网医学/5627896?fr=aladdin）。

肺癌的发病率、死亡率高居不下，早期发现肺癌和癌前病变是降低我国肺癌发病率和病死率的重要途径。但是目前的诊疗技术很难对小的肺结节做出及时准确诊断，从而导致过度治疗或者是延后治疗，丧失了最佳治疗机会。因此，加强对肺结节的管理，对肺癌的早期发现和治疗非常重要。中国肺癌防治联盟主席、复旦大学附属中山医院教授白春学表示，如今我们将 AI 技术运用到早期筛查中，可以极大地提高筛查的精准性。早在2008年，白春学教授就提出物联网医学，即将包括全面感知、可靠传输和智能处理功能的物联网，应用于健康管理、医疗、术后管理和老年健康照护等领域，起到“云连知名专家，端享现代医疗”的效果。并详细阐述了如何进行物联网医疗的顶层设计。与物联网医学技术相关的肺癌早诊“百千万工程”已经成功在中国的670多家医院落地，建立了中国肺癌防治联盟肺结节诊治分中心。白春学教授团队于2014年初成功将其用于临床，患者通过微信“扫一扫”功能可链接到出诊的“肺结节专病门诊”医生。目前，白春学教授通过物联网“特需门诊”已“接诊”肺结节患者5000多例次，并推广应用于上海国际医学中心等单位。2020年6月1日，白春学教授组建的智能健康俱乐部（www.ihclub.org.cn）正式上线。通过智惠大健康（智健）云与健康爱好者（大众）抓手IHCapp和健康守护者（医护）抓手IHapp的密切链接（微信小程序及网站）和云加端联动，实施“三个链接全时空，融合四众在其中，质控防保与诊疗，全新模式惠众生”高大尚工作。

4.物联网AI辅助肺结节诊治技术在深圳的应用前景

深圳是粤港澳大湾区四大中心城市之一 。深圳秉持“来了就是深圳人”的理念、开放包容的政策和优秀企业如华为、腾讯、大疆等的号召力，吸引了国内外大批人才在次聚集定居。截至2018年末，常住人口1302.66万人。如何保证深圳居民的医疗需求，为他们提供高质量和高精准的专业医疗服务，是特区政府、医院和医务工作者的重大现实课题。保护好人才的健康，就是保护好大湾区深圳发展的核心动力。

随着特区人民对健康的重视意识与日俱增，越来越多的体检影像学报告提示有“肺结节、磨玻璃影”，很多人对此充满疑虑，这是肿瘤吗？我该怎么办？大家都想的到专家的解答。在门诊就诊咨询的人群中，有的只能提供纸质报告，有的CT不是薄层高分辨。有的人群随便找一个当医生的朋友咨询，有的医院医生对肺结节领域并不在行。既然肺结节的实际人群如此之多，群众对肺结节的顾虑和求医需求如此之迫切，而医疗资源紧缺和医疗水平不均匀确实存在。因此，有必要找到一个切实可行的方法，去满足人民群众对生命健康日益增长的需求，让人民群众得到个体化、全方位、全周期、高科技的精准专业医疗服务。

深圳市第二人民医院（深圳大学第一附属医院）是集医疗、教学、科研、康复、预防保健和健康教育“六位一体”的现代化综合性医院。医院始建于1980年，1996年创建为国家“三级甲等”医院，是深圳市首批两家“三甲”医院之一。我院呼吸内科成立于1992年，是深圳最早之一。院级重点学科、深圳大学硕士学位授予点、国家住院医师规范化培训基地、国家呼吸药品临床试验基地、中山呼吸病防治联盟成员。下辖深圳大学呼吸疾病研究所。2018年更名为呼吸与危重症医学科。作为传统学科，经过多年的发展，已有非常坚实的学科基础和健全的管理制度，下设慢阻肺、哮喘、肺癌、戒烟、间质性肺病、肺血管病、睡眠呼吸障碍等亚专科和专病门诊。近年来我科亦开展了纤维支气管镜下淋巴结针吸活检协助纵隔淋巴结肿大疑难病例病因诊断，支气管镜下支气管镜良性狭窄球囊扩张治疗改善患者呼吸困难、易感染等临床症状及改善肺通气功能，支气管镜下腔内肿瘤冷冻、冻融、电凝、电切 、支气管镜下支架植入等介入治疗改善良恶性肿瘤患者气道梗阻情况等高新高难项目。与胸外科、肿瘤科、病理科和放射科开展多学科MDT合作日渐成熟。深圳市第二人民医院呼吸与危重症医学科在肺癌早诊方面，厚积薄发。同时，我们认真学习了习近平有关“智能制造+生命健康“的讲话和《粤港澳大湾区卫生健康合作共识》精神，认识到“互联网+医疗”模式在利用大数据、人工智能等科技，整合多方资源，为患者提供互联网线上和线下诊疗、全科及专科结合的医疗健康服务的重要性。

上述“共识“和”精神“与白春雪教授物联网医学技术相关的肺癌早诊“百千万工程”理念不谋而合。中国肺癌防治联盟成立已经8 年余，在联盟成员的努力下，工作重点 " 防患未然、早期诊断、综合治疗、现代管理 " 取得了较大成绩。目前已经启动了800 余家肺结节诊治分中心，对中国肺癌筛查和早诊起到了重要推动作用。2020年5 月 29 日，" 中国肺癌防治联盟深圳市第二人民医院肺结节诊治分中心 " 和 " 中国肺癌防治联盟深圳 AI 辅助肺结节诊治示范基地 " 挂牌成立，进一步推动肺结节诊断、肺癌早诊的工作发展和区域人才培养，实现 " 名医治未病、大医惠众生 " 的愿景。作为高水平医院的重点科室，深圳市第二人民医院呼吸与危重症医学科希望通过与复旦大学附属中山医院白春雪教授和中国肺癌防治联盟的合作，加强 “肺癌早诊 “工作的开展，完善中国肺癌防治联盟深圳 AI 辅助肺结节诊治示范基地的工作，以此在大湾区及深圳的医疗健康事业中发挥举足轻重的作用，希望能为大湾区及深圳人民在” 肺结节早期诊治“方面提供“个体化、全方位、多渠道、全周期、高科技”的“物联网+医疗“服务。

深圳市第二人民医院 施睿

2020年6月6日