10月9日，2019 AI in Pharma峰會在美國馬薩諸塞州波士頓舉辦，來自世界各地的專家和學(xué)者齊聚一堂，共同探討人工智能在藥物研究上的應(yīng)用潛力。騰訊醫(yī)療人工智能研究院院長范偉博士受邀出席并作題為“數(shù)字診療平臺和數(shù)字生物標(biāo)記物”的演講，分享騰訊在數(shù)字生物標(biāo)記物研究方面的探索和進(jìn)展。

數(shù)字生物標(biāo)記物研究是騰訊在醫(yī)療AI應(yīng)用方面開辟的最新研究路徑，通過“量化”疾病評估，讓疾病管理更有據(jù)可依。同時(shí)，通過研發(fā)數(shù)字診療平臺，騰訊為這一研究方法的落地規(guī)劃好了方向，或?qū)�為醫(yī)學(xué)界帶來新的數(shù)字診療革命。

圖：范偉博士在2019 AI in Pharma峰會上進(jìn)行主題演講

數(shù)字生物標(biāo)記物實(shí)現(xiàn)疾病評估“量化”

生物標(biāo)記物（Biomarkers）是一種可以客觀衡量和評估的生物學(xué)特征，可以作為正常生物或病理過程的指標(biāo)，或者反映治療手段的結(jié)果�；�因表達(dá)模式、體液中特定蛋白質(zhì)的水平、或大腦中電活動的變化都屬于生物標(biāo)記物。

比如，95％的慢性粒細(xì)胞白血�。–ML）病例中都發(fā)現(xiàn)有某生物標(biāo)記物易位，使得兩種正常蛋白質(zhì)融合產(chǎn)生一種異常蛋白質(zhì)——它會促進(jìn)白細(xì)胞數(shù)量的快速增加，在某些情況下導(dǎo)致急性淋巴細(xì)胞白血病�；�于這種生物標(biāo)記物，伊馬替尼被開發(fā)出來，在后續(xù)的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)接受伊馬替尼治療的患者超過90％對初始治療反應(yīng)積極，許多患者獲得了完全治愈。

這僅僅是生物標(biāo)記物的應(yīng)用場景之一。利用生物標(biāo)記物，臨床醫(yī)生在實(shí)踐中能夠提高診斷或疾病治療的質(zhì)量，減輕疾病對社會和經(jīng)濟(jì)的影響。生物標(biāo)記物的研究推動了個(gè)性化醫(yī)療的發(fā)展，可針對特定患者采取更為積極、有效的治療，是預(yù)防醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)。

目前，騰訊醫(yī)療人工智能研究院所做的工作，即是通過數(shù)字化手段將生物標(biāo)記物所釋放的“信號”變成一種量化客觀的標(biāo)準(zhǔn)，用于解釋或者預(yù)測疾病走向。

在視頻信號方面，騰訊醫(yī)療人工智能研究院通過利用視頻分析算法，分析患者的步態(tài)、坐姿、手部動作等運(yùn)動視頻，將運(yùn)動過程變成一種量化的指標(biāo)。這種辦法已經(jīng)被應(yīng)用于脊柱側(cè)彎、帕金森病等疾病的運(yùn)動評估之中。以脊柱側(cè)彎為例，人類肉眼很難察覺或測量動態(tài)APA（肩峰線與髂前上棘線的夾角），從而發(fā)現(xiàn)步態(tài)異常的脊柱側(cè)彎患者。通過視頻分析技術(shù)，這一夾角能夠輕松被提取出來，結(jié)果表明，健康人群的APA平均度數(shù)為0，而脊柱側(cè)彎患者的APA平均度數(shù)通常為負(fù)，該生物標(biāo)記物在區(qū)分患者和對照組方面具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖：通過測量動態(tài)APA發(fā)現(xiàn)脊柱側(cè)彎患者

同樣，在帕金森病的診斷中，視頻分析技術(shù)也能夠幫助人類識別人眼無法識別的像素級震顫，并做量化分析，突破運(yùn)動測量的極限，高效地評估帕金森患者的病情，對患者進(jìn)行分級，制定更有針對性的治療方案。

騰訊還啟動了數(shù)字生物標(biāo)記物在其它領(lǐng)域的應(yīng)用。在房顫篩查以預(yù)防腦卒中方面，范偉博士援引《中國腦卒中防治報(bào)告2018》的數(shù)據(jù)介紹道，房顫（Afib）與腦卒中的發(fā)生顯著相關(guān)，房顫患者的腦卒中患病率為 9．48％，顯著高于非房顫患者的腦卒中患病率（2．26％）。通過心電圖解讀技術(shù)，尋找房顫的早期篩查數(shù)字生物標(biāo)記物能夠幫助患者把握“黃金時(shí)間”。人工智能將對心電信號和心電圖波形進(jìn)行AI智能分析，自動識別反饋房顫等異常類別及來源，輔助醫(yī)生進(jìn)行高效精準(zhǔn)的早期檢測、風(fēng)險(xiǎn)評估、術(shù)前規(guī)劃等。

心衰患者也能從數(shù)字生物標(biāo)記物中獲益。左室舒張末期壓力（LVEDP）、肺毛細(xì)血管楔嵌壓（PCWP）指向心衰及心衰患者再入院的重要指標(biāo)，通過血液容積脈搏波（Photo－Plethysmography ，PPG），患者無需借助特定的設(shè)備，只需通過手機(jī)就能隨時(shí)隨地進(jìn)行測量，找到心衰疾病的早篩及病情分析的數(shù)字生物標(biāo)記物。

此外，通過手機(jī)拍攝的皮膚圖片，銀屑病的早期診斷數(shù)字生物標(biāo)記物也能夠很方便地識別出來。在診前，患者通過人機(jī)交互，通過患者圖片上傳，進(jìn)行簡單的問診，對疾病初步評估，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院平臺，實(shí)現(xiàn)智能分診、導(dǎo)診、轉(zhuǎn)診；在診中環(huán)節(jié)，系統(tǒng)可初步幫助醫(yī)生判斷病情，同時(shí)給出個(gè)性化的治療方案建議，醫(yī)生可通過網(wǎng)絡(luò)會診，為患者作出診斷決定；在診后環(huán)節(jié)，系統(tǒng)可通過預(yù)后評估，預(yù)測病情復(fù)發(fā)概率，并對患者病情進(jìn)行智能追蹤，在此基礎(chǔ)之上，并通過用藥效果監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化用藥指導(dǎo)。

數(shù)字診療平臺讓疾病管理更便捷

數(shù)字生物標(biāo)記物研究能夠促進(jìn)對可測量的生物過程與臨床結(jié)果之間關(guān)系的了解，可以幫助患者和醫(yī)生更早、更快、更準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)疾病征兆，但是，在傳統(tǒng)的醫(yī)療服務(wù)模式之下，病人身邊不可能隨時(shí)都有醫(yī)護(hù)人員的存在，而慢病管理需要病人有很高的依從性。

數(shù)字診療平臺（Digital Therapeutics）的研發(fā)讓疾病的“隨時(shí)隨地”管理成為現(xiàn)實(shí)。范偉介紹：“通過自然語言理解、影像、語音等技術(shù)，患者大部分的問題在家中就能通過人機(jī)對話得到解答。通過AI強(qiáng)大的分析能力，醫(yī)生可以評估病情進(jìn)展，及時(shí)調(diào)整藥物和治療方案，節(jié)省病人找醫(yī)生的時(shí)間�！�

2018年11月18日，騰訊作為牽頭單位聯(lián)合多家知名醫(yī)院和科研機(jī)構(gòu)正式啟動了2018年國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃中的“數(shù)字診療裝備研發(fā)專項(xiàng)” ——“基于人工智能的臨床輔助決策支持技術(shù)及其服務(wù)模式解決方案研究”項(xiàng)目，并啟動“數(shù)字診療平臺”的研發(fā)。借助這一平臺，無論是在醫(yī)院場景還是在居家場景下，醫(yī)生和患者雙方都能夠及時(shí)掌握病情，如此將數(shù)字生物標(biāo)記物的效用發(fā)揮至最大。

一直以來，騰訊依托其微信平臺和生態(tài)以及在人工智能技術(shù)等方面的積累，為醫(yī)生和患者打造諸多觸手可及的醫(yī)療服務(wù)工具。而通過將數(shù)字生物標(biāo)記物與數(shù)字診療平臺相結(jié)合，雙管齊下，騰訊醫(yī)療人工智能研究院的工作有力拓寬了醫(yī)療AI應(yīng)用的邊界，為“科技向善”帶來了更多可能，將讓更多醫(yī)患從科技的發(fā)展中獲益。