醫療影像 x AI搶救心血管疾病
AI x 醫療應用主要次領域－影像辨識
2017年末，國際醫學期刊 Lancet 發表AI in health care: within touching distance，即預言今年度，人工智慧依然會是健康醫療領域的重要議題。根據Global Market Insights分析，2024 年AI 醫療應用市場規模將達 110 億美元，而其中AI 於醫療影像的應用將達 25 億美元，約達四分之一。由於醫療影像占醫學資訊量 80%，醫師對影像的判斷結果也可能因經驗而不同。若導入AI應用分析，不但能大大提高醫療效率，也可在醫師難以判斷時提供參考。因此，學者專家業界普遍認為醫療影像將為未來 3 年首要爆發的 AI 醫療應用。另一方面，根據 Our World in Data 統計：全球最致命的殺手為心血管疾病 (CVD)，其中包括高血壓、心臟衰竭、中風，在2016年造成1760萬人死亡，占全球死亡人數的三分之一。對抗心血管疾病，醫師多是從核磁共振造影(MRI)，電腦斷層掃描(CT)等醫療影像為患者診斷後，再進行治療。由此可知，影像辨識為治療心血管疾病很重要的一環。在人類對抗疾病的漫長戰役中，人工智慧結合醫療影像的應用將改變既有的戰局，而首當其衝的便是最駭人聽聞的心血管疾病。
HeartFlow晉升醫療新創獨角獸
冠狀動脈疾病(CAD)影響全球4億人，會在冠狀動脈狹窄時發生，引起心臟血流減少、胸痛（心絞痛）、心臟病發作、心肌梗塞和死亡。然而現今使用的非侵入性檢測方式所提供的資訊卻很少，導致許多病人得進行非必要的侵入性檢測。事實上，接受這些侵入性檢查的患者中，有一半以上沒有明顯的栓塞。HeartFlow在2007年於加州成立，便是希望解決這樣的現象。首先，如果你有冠狀動脈疾病的隱憂，醫生會建議你接受電腦斷層掃描(CT scan)來尋找堵塞物。如果掃描顯示有栓塞的可能性，醫師可將掃描資料送到HeartFlow分析。利用CT scan，HeartFlow可創建冠狀動脈的3D模型。更重要的是，透過強大的計算機來解決數以百萬計的複雜方程式，HeartFlow可以模擬血流並評估每個阻塞對冠狀動脈產生多大的影響。不需要其他侵入性檢測，也沒有額外的風險，分析完成後，醫生會收到一個數字，顏色編碼的血流3D模型。這些結果為您和您的醫生提供了確定治療計劃下一步所需的答案。
HeartFlow分析改善了患者體驗和結果，同時也降低了醫療系統過度延伸的成本 — 這是許多醫療保健公司爭取但很少實現的雙重目標。今年2月，HeartFlow宣布結束最新一期的E輪融資，共獲得2.4億美元，公司估值已超過10億美元，步入獨角獸行列。HeartFlow總裁John H. Stevens博士表示：「這項融資將使我們能夠推動HeartFlow分析的商業化成功，我們將成為冠狀動脈疾病診斷的全球護理標準」。HeartFlow分析是第一個商業上可用的非侵入性技術，可以深入了解CAD的範圍以及疾病對心臟血流量的影響。
2018百大AI新創－Arterys獲FDA首批核准分析心臟影像
同樣位於加州，於2011年由執行長Fabien Beckers所創立，Arterys進一步用AI進攻激烈的醫療影像和心血管疾病市場。根據知名市場分析公司CB Insights的資料顯示，Artereys目前總共募得4,200 萬美元，並且被選為2018百大AI新創之一。透過數據化與雲端平台，Atereys期望打造更快速聰明，更專注於病人的醫療環境。Fabien Beckers表示：「我們很高興看到Arterys MICA讓我們進一步實現數據驅動醫療，進行高品質與個人化護理的願景，並且幫助放射科醫生處理各式複雜的工作流程。」人工智慧的運用，能在分析大量數據的基礎上為醫師提供有效的見解，從而強化他們為每位患者確定最佳的治療路徑。
Aterys MICA是一個以網站模式為基礎的醫療影像分析平台，支援多種功能，包含核磁共振造影(MRI)與電腦斷層掃描(CT)。醫師們能夠隨時在系統中更新、編輯影像資料，而電腦也會記錄這些臨床中真實的操作，進而改善本身的演算法。除此之外，MICA還包括Arterys PHI服務，該服務確保患者的數據保留在醫院網絡內，但用戶可以通過正確憑證遠端操作與訪問。此解決方案對於醫療數據化，但同時保護數據隱私的理想是至關重要的。這項專有的隱私維護技術，符合美國、加拿大和歐盟當地的數據管理辦法與隱私法律，並且已在這些地區的頂級臨床和學術機構中運行良好。
MICA平台目前有三種應用，除了心臟病，還有肝癌和肺癌。其中心臟病方面於2017年末取得美國FDA批准，肝癌和肺癌則是在2018年初獲得許可。Arterys MICA是FDA第一項通過的腫瘤學成像套件。與GE Healthcare和Siemens等供應商合作，Arteys期望將其卓越的運算技術，推廣到更多醫療機構。誠如Fabien Beckers所說：「MICA可以為臨床醫生提供無縫協助，也可以從醫院內部或外部專家輕鬆收集第二個意見。」相較於HeartFlow，Arterys使用雲端與AI，兼具大量運算與快速分享。同時支援MRI與CT影像更是Aterys的優勢。對於愈趨熱絡的AI結合醫療影像與醫療數據化等議題，兩者的競爭也只是冰山一角。
Reference:
Arterys Receives FDA clearance for Arterys MICA, its web-based medical imaging analytics platform (Cision)
Arterys Receives First FDA Clearance for Broad Oncology Imaging Suite with Deep Learning (Cision)
AI 100: The Artificial Intelligence Startups Redefining Industries (CB Insights)
ViosWorks (GE Healthcare)
Arterys
What does the world die from? (Our World in Data)
AI Weekly: AI is hunting the world’s deadliest killer (Venturebeat)
HeartFlow
HeartFlow Completes Series E Financing, Securing $240 Million (HeartFlow)
HeartFlow is the newest unicorn after a new $150 million financing round (Recode)
研調：AI 醫療影像應用趨勢成形，資料庫完整度扮關鍵 (科技新報)
撰文：陳穎潔
核稿：卓筱涵
