醫(yī)趨勢獲悉,開立醫(yī)療內(nèi)鏡家族近期再添“新成員”——iEndo系列4K智慧內(nèi)鏡,標志著開立醫(yī)療在利用人工智能(AI)技術(shù)賦能內(nèi)鏡產(chǎn)品、提高內(nèi)鏡診療精準度和效率方面邁出了堅實的一步。
據(jù)悉,這是業(yè)內(nèi)首款同時融合了內(nèi)置AI成像功能與外置AI輔助診斷模塊的產(chǎn)品,志在構(gòu)建內(nèi)外融合、診療一體的智慧生態(tài),塑造內(nèi)鏡精準智能診療全新范式。
一方面,iEndo系列4K智慧內(nèi)鏡率先主動進化多核異構(gòu)硬件平臺,配置性能強勁的獨立GPU,為未來內(nèi)鏡AI應(yīng)用的深度拓展預(yù)留無限算力可能;另一方面,借助算力提升全面革新內(nèi)鏡影像功能,推出超分辨成像、自適應(yīng)融合調(diào)光、智能預(yù)凍結(jié)等創(chuàng)新影像功能,通過內(nèi)鏡設(shè)備與AI的深度融合構(gòu)建智慧內(nèi)鏡平臺,全面提升內(nèi)鏡診療質(zhì)量和效率。
iEndo系列產(chǎn)品的上市,預(yù)示著國產(chǎn)智慧內(nèi)鏡新時代的大幕已然開啟。
▲iEndo系列醫(yī)用內(nèi)窺鏡系統(tǒng)平臺
01、雙重升級,構(gòu)建內(nèi)鏡精準智能診療新范式
入局智慧內(nèi)鏡,開立醫(yī)療首先押注的,是臨床需求迫切的消化道領(lǐng)域。
中國消化道惡性腫瘤高發(fā),通過內(nèi)鏡診療實現(xiàn)消化道惡性腫瘤的早篩、早診、早治,已然成為行業(yè)共識。然而,當前我國內(nèi)鏡診療正面臨雙重困境:
一是國內(nèi)消化道早期癌的內(nèi)鏡檢出率不足20%;二是內(nèi)鏡醫(yī)生稀缺,每百萬人擁有醫(yī)師不足30人。以上兩項指標,都遠遠低于同為東亞國家的日本和韓國。
更加棘手的是,受限于內(nèi)鏡醫(yī)師操作水平和對解剖部位的認知差異以及診斷標準不一,檢查部位容易覆蓋不全,導致臨床漏診率居高不下。
雖然AI輔助系統(tǒng)已被證實能有效緩解漏診誤診的問題,但也存在發(fā)展瓶頸,比如內(nèi)鏡成像與平面圖形靜態(tài)影像不同,提供的是實時、動態(tài)的視覺信息,對于算力要求較高,特別是面對呼嘯而來的大語言模型(LLM)時代,內(nèi)鏡產(chǎn)品或許需要一場徹底的革新。
開立醫(yī)療iEndo系列4K智慧用內(nèi)鏡蓄勢而發(fā),全面升級硬件算力,革新內(nèi)鏡影像功能,并將AI與內(nèi)鏡設(shè)備深度融合,全面提升內(nèi)鏡診療質(zhì)量和效率。硬件方面,傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡系統(tǒng)受限于硬件算力,往往難以同時應(yīng)對4K視頻圖像實時處理與AI算法的雙重負載。
為此,iEndo平臺的一大創(chuàng)舉是——業(yè)內(nèi)首次將獨立顯卡(GPU)集成到內(nèi)鏡主機,創(chuàng)新性地引入了基于CPU、GPU和FPGA的多核異構(gòu)架構(gòu),以此突破傳統(tǒng)內(nèi)鏡算力的局限。
基于“多核異構(gòu)架構(gòu)”,GPU、CPU和FPGA可以分工協(xié)作,分頭進行圖像采集、處理、分析等任務(wù)。相比上一代產(chǎn)品,iEndo平臺實現(xiàn)了圖形運算能力提升140%、AI運算能力提升400%的跨越式升級,大幅提升了視頻圖像處理與分析的效率和流暢度,并為未來內(nèi)鏡AI應(yīng)用的深度拓展預(yù)留了無限算力可能。
內(nèi)鏡影像功能方面,iEndo平臺依托全面升級的硬件系統(tǒng)構(gòu)建算力基石,自主研發(fā)的超分辨成像、自適應(yīng)融合調(diào)光、智能預(yù)凍結(jié)等創(chuàng)新影像功能,通過內(nèi)鏡設(shè)備與AI的深度融合全面提升內(nèi)鏡診療質(zhì)量和效率。
超分辨成像(SRI):開立醫(yī)療開創(chuàng)性地探索了超分辨成像技術(shù),并率先將該技術(shù)應(yīng)用于內(nèi)鏡領(lǐng)域,實現(xiàn)了4K級實時視頻超分辨成像。
據(jù)悉,該技術(shù)突破了成像物鏡物理尺寸帶來的光學衍射極限限制,幫助醫(yī)生更真實地還原病灶細節(jié),顯著提升早癌篩查效率和復(fù)雜病變診斷準確率。
▲超分辨成像與ME-VIST結(jié)合,為內(nèi)鏡精準診斷提供強有力的武器
自適應(yīng)融合調(diào)光(HAD):以往,面對胃腔等大腔體內(nèi)鏡觀察,往往難以同時兼顧觀察區(qū)域內(nèi)近景和遠景圖像亮度。
而iEndo平臺的HAD技術(shù),可實時感知照明深度并匹配最佳調(diào)光策略及圖像亮度處理算法,確保腔內(nèi)近、遠景亮度及清晰度始終保持在最佳狀態(tài),確保不因觀察場景照明條件變化遺漏微小病變,為醫(yī)生提供更精確的診斷支持。
▲HAD技術(shù)兼顧近、遠景亮度和清晰度
智能預(yù)凍結(jié)技術(shù)(i-PreFreeze):臨床內(nèi)鏡檢查中,鏡體的輕微晃動便能導致圖像凍結(jié)功能難以捕捉清晰影像。在使用光學放大內(nèi)鏡在放大模式下觀察時,由于成像視野小,該現(xiàn)象尤為顯著。
iEndo智能預(yù)凍結(jié)技術(shù)通過分析凍結(jié)前后的多幀圖像,自動選取最佳圖像進行展示,即使在動態(tài)檢查過程中也能獲取高質(zhì)量圖像,顯著提高早癌篩查的效率和準確性。
▲常規(guī)凍結(jié)(上)與智能預(yù)凍結(jié)(下)
AI輔助質(zhì)控與診斷:目前在上、下消化道檢查時,iEndo均可使用開立自研內(nèi)鏡AI功能,輔助內(nèi)鏡醫(yī)生進行臨床診斷。
比如,用于上消化道檢查的AI胃部質(zhì)控功能,使用時屏幕會實時顯示模擬的胃部三維渲染圖像,顯示當前檢查部位、已檢部位以及未檢部位,并以不同顏色標記,以便醫(yī)者實時了解檢查進度。
▲AI胃部質(zhì)控功能
在下消化道腸部輔助質(zhì)控功能中,AI內(nèi)鏡可以智能識別回盲瓣,并提醒操作醫(yī)生保持退鏡速度的穩(wěn)定性,降低視野盲區(qū)。而清潔度監(jiān)測功能,將自動監(jiān)測腸道清潔度,實時計算當前部位的清潔度評分。
▲不同于傳統(tǒng)AI識別功能的分屏或分圖像顯示,iEndo可同屏顯示界面
此外,iEndo系列產(chǎn)品還支持AI息肉檢出功能,能有效提升息肉、腺瘤檢出率,并識別和標記病變部位,避免漏檢。
▲腸部息肉檢出功能
總體來看,內(nèi)鏡AI類似于車載GPS導航儀,既能引導“車主”按照既定的路線行駛,又能預(yù)警“路障”和重要車況,是集“導航”和“預(yù)警”功能于一身的智能助手。
據(jù)悉,依托于強大的算力與算法,未來iEndo平臺有兩大進化方向:
一是AI輔助質(zhì)控、輔助診斷與影像處理在同一內(nèi)鏡設(shè)備上完成,減少對外掛設(shè)備的依賴,確保AI診斷的實時性與精準度;
二是面向全場景多科室內(nèi)鏡臨床診療應(yīng)用需求和不同層級市場需求,將AI與內(nèi)鏡設(shè)備和器械進行深度整合,持續(xù)拓展AI在內(nèi)鏡診療中應(yīng)用的深度和廣度。
開立醫(yī)療高層表示,這不僅是一次產(chǎn)品升級,更是開立醫(yī)療對智能醫(yī)療影像未來的戰(zhàn)略性布局。
02、厚積薄發(fā),打造“內(nèi)鏡+AI”同品牌飛輪效應(yīng)
對于壁壘高筑的內(nèi)鏡賽道來說,成功一次不難。但在13年內(nèi),持續(xù)通過“創(chuàng)新”汲取能量,做到保持成功的玩家少之又少。
開立醫(yī)療就是少數(shù)之一。2002年,開立醫(yī)療成立,迅速成長為國產(chǎn)超聲代表企業(yè)之一;2012年,開立醫(yī)療帶著創(chuàng)業(yè)成功的勇氣和經(jīng)驗,錨定內(nèi)窺鏡領(lǐng)域,又用了近10年時間,成為全球第四家掌握超聲內(nèi)鏡關(guān)鍵技術(shù)的一線企業(yè)。
▲開立醫(yī)療內(nèi)鏡產(chǎn)品上市里程碑
如今,AI正在重構(gòu)行業(yè)競爭邏輯,開立醫(yī)療又整裝待發(fā),以極大的熱情與差異化優(yōu)勢投入到了“新戰(zhàn)事”之中。
優(yōu)勢一:近10年持續(xù)投入,從超聲AI到內(nèi)鏡AI的厚積薄發(fā)早在2016年,人工智能技術(shù)興起之初,開立醫(yī)療就敏銳地組建AI創(chuàng)新研發(fā)中心,目前,近10年的研發(fā)積累已在超聲領(lǐng)域結(jié)出碩果。2024年11月,開立醫(yī)療自主研發(fā)的鳳眼S-Fetus國內(nèi)獲批,是國內(nèi)首個基于深度學習的產(chǎn)科超聲智能檢測技術(shù),也是全球首款基于動態(tài)圖像對標準切面自動抓取的人工智能技術(shù)。
據(jù)悉,該系統(tǒng)能夠?qū)Τ晥D像中的組織結(jié)構(gòu)進行實時檢測,切面識別率高達90%以上,節(jié)省50%檢查時間。超聲成像與內(nèi)鏡有相似之處,開立醫(yī)療積累的一系列AI技術(shù)比如成像算法、圖像識別等成為獨特優(yōu)勢,使其始終領(lǐng)先于同行半步。新品開發(fā),開立醫(yī)療向來舍得投入。
其研發(fā)費用占比常年維持在20%左右,僅過去三年就累計投入近10億元,對應(yīng)換來了豐厚的增長回報:2018-2023年,開立醫(yī)療內(nèi)鏡收入的年復(fù)合增長率高達40%。2023年,開立醫(yī)療內(nèi)窺鏡及鏡下治療器具營收8.5億元,占比總營收40%,同比+39%,國內(nèi)市場設(shè)備入院率逐年攀升,規(guī)模效應(yīng)已初步顯現(xiàn)。開立醫(yī)療相關(guān)負責人曾表示:開立AI的發(fā)展思路不是追求“AI+”或“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式,而是堅持以設(shè)備為核心,實施“醫(yī)療設(shè)備+AI”的策略。
在這個模式下,AI并不是單獨存在的,而是融入超聲和內(nèi)鏡設(shè)備中,讓它為產(chǎn)品賦能。如今,iEndo平臺的問世,正是開立內(nèi)鏡從“單點智能”到“全鏈路智慧”的進化,其AI之路未來勢必越走越寬廣。
優(yōu)勢二:“內(nèi)鏡+AI”同品牌飛輪效應(yīng),閉環(huán)生態(tài)深筑護城河重壓AI的投入,使開立醫(yī)療業(yè)內(nèi)罕見地實現(xiàn)了“AI+設(shè)備”同品牌應(yīng)用,相較于依賴第三方AI合作的設(shè)備企業(yè),具備更加深厚的護城河。
首先,在人工智能時代,主機廠商若想優(yōu)化自身設(shè)備,建立涉及硬件、軟件、智慧工作流的智能平臺,僅靠合作是不現(xiàn)實的。
換句話說,只有掌握自主權(quán)才能開發(fā)100%適合自己的AI產(chǎn)品。通過自主研發(fā),開立醫(yī)療打通了“硬件-算法-數(shù)據(jù)”閉環(huán):其AI模型基于自有設(shè)備圖像特征訓練,已積累計算機視覺、醫(yī)學影像處理等數(shù)十項核心專利。其次,AI輔助系統(tǒng)的性能高度依賴于輸入數(shù)據(jù),而開立醫(yī)療領(lǐng)先的市場占有率以及豐富的產(chǎn)品管線足以對其起到關(guān)鍵作用。
市場占有率方面,據(jù)中標數(shù)據(jù)顯示,2024年開立消化內(nèi)鏡系統(tǒng)的市場占比達到14.94%,僅次于兩個進口品牌,穩(wěn)居國產(chǎn)第一。值得一提的是,2024年開立消化內(nèi)鏡主機裝機臺數(shù)首次超過富士,位列裝機總數(shù)第二名。
產(chǎn)品管線方面,開立醫(yī)療不僅是為數(shù)不多全面覆蓋高、中、低端市場的軟鏡企業(yè)之一,還十分注重協(xié)同效應(yīng),不斷嘗試將優(yōu)勢延伸到更多領(lǐng)域。
目前,開立醫(yī)療產(chǎn)品線“集結(jié)”了超聲、內(nèi)鏡、微創(chuàng)外科、心血管介入四大領(lǐng)域,使其成為全球首家實現(xiàn)從單一模式成像到光學和聲學成像結(jié)合的多模式診斷解決方案提供商。
▲開立醫(yī)療多科室綜合臨床解決方案
展望未來,開立醫(yī)療的目標是:以多科室全場景臨床應(yīng)用為目標,以智慧內(nèi)鏡影像平臺革新為驅(qū)動,以鏡種多樣性形成綜合解決方案,塑造內(nèi)外融合診療一體化智慧生態(tài)。
AI賦能之下,開立醫(yī)療種下的“種子”,有望結(jié)出更多意想不到的果實。“飛輪效應(yīng)”持續(xù)轉(zhuǎn)動,積極擁抱AI的人,必將獲得未來的優(yōu)先選擇權(quán)!
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