顶级消化领域专家跨界AI，打造全球首款智能胃镜胶囊

我国发病率最高的前五个癌症中，有三个与肠胃相关。

数据显示，我国胃癌、结直肠癌、食道管癌这三个消化道恶性肿瘤每年新发病例数量超过100万例，其中胃癌新发病例超过40万例，死亡病例超过28万例。中国胃癌新发病例及死亡病例数量在全球占比超四成。

事实上，提升肠胃镜检测率能有效地降低肠胃癌发病率、死亡率，但目前我国医疗系统可提供的胃肠镜检测资源仅能应对约2%的风险人群筛查。

在南方医科大学附属医院消化楼里，南方财经全媒体记者采访了南方医院消化科主任、广州思德医疗科技有限公司（以下简称“思德医疗”）创始人兼董事长刘思德。“根据临床数据，目前我国早期胃癌检出率不足20%，早筛早诊早治，是从根本上降低胃癌死亡率的最有效手段。”刘思德说。

每秒3帧在家即可做胃镜

作为胃癌的高发地，中国要如何通过大规模肠胃镜早筛降低死亡率？

在刘思德看来，普及肠胃镜检查有两个痛点。“一方面，出于对胃镜的不了解，大部分老百姓认为做胃镜是很痛苦的感受，再加上胃镜检测费用较高，大部分人不愿意主动定期检查；另一方面，目前能诊断早期胃癌的医生非常有限，而培养一个成熟的医生往往需要花费十几年时间。”

刘思德在多年前便萌生了一个想法，即如何让老百姓以低廉的价格安全舒适便捷地了解自己的胃部情况。

2001年，胶囊内镜技术在以色列实现突破。在随后数年，磁控胶囊胃镜检测设备在中国开始应用。但这类设备价格昂贵，检查医生需要培训，患者需躺在体积庞大的磁控床进行配合，效率不高，每台设备日检测量仅约10余例。

但在刘思德看来，磁控胶囊胃镜技术的突破实际上已经解决了硬件的问题，若能在此基础上建立庞大精准的图像数据库，并确保胃镜胶囊在人体内沿设定路线移动，胶囊胃镜就可能应用到大规模人群中。

但医疗科研工作者对于这一陌生领域的技术问题是完全不了解的，刘思德意识到，要实现技术的突破，必须跨界。

从2007年开始，刘思德带领团队，在南方医科大学医学图象处理重点实验室的协助下，将多年来积累的大量胶囊胃镜原始数据经过医生与专家层层分类、高精度标记等工作，建立了涵盖数万例检查的胶囊胃镜图片数据库。

“南方医院是全球胶囊胃镜检测数量最多的机构。通过十几年的积累，我们形成了庞大、宝贵的数据库。这是提升智能胶囊胃镜检测高准确度的基础。”刘思德说

有了这个原始数据集后，团队还需要陆续攻克训练集、测试集、验证集等多个步骤。

依托于近年来发展日益成熟的AI技术，刘思德团队与清华大学AI技术团队合作，在庞大的数据集基础上共同开发了AI智能阅片系统，推动产品最终实现AI自动阅片，从而解放了医生。

与此同时，刘思德还在国内高校中不断寻找合作伙伴，并最终与西安交大等科研团队合作，通过数据建模技术，以检测者变化体位的方式实现重力引导，解决了胶囊在体内按特定路线自主巡航移动的问题。至此，让受检者通过自主操控完成胃镜检测成为了可能。

2019年，广州思德医疗科技有限公司在广州成立，并于2021年完成了首批样品生产，2022年完成了产品注册的临床试验。

据试用用户介绍，手机连接胶囊胃镜后，在手机app的AI语音指示下，用户吞服胶囊并通过变换不同的体位，引导胃镜胶囊沿预设肠胃轨道移动，摄像头以每秒3帧连续拍摄胃部数码影像，全程只需20分钟，就可轻松完成一套胃镜检测，并绘成一张“胃壁地图”用以展现胃部解剖部位覆盖情况。胶囊胃镜拍摄的约4000张图片会自动上传至云端进行AI自动阅片，并在5分钟内得到胃镜检查结果。

满足每年1.5亿人群自检需求

从医40多年来，刘思德见证了太多因没有早筛而导致无法医治的病例。

“其实消化道癌症是可以被预防的。早期胃癌的治愈率达95%， 大量临床研究显示40岁以上风险人群每三年做一次胃镜检查可以显著降低胃癌死亡风险。”刘思德说。

以中国人群基数计算，40岁以上胃癌风险人群总量约为5.49亿人，每年全国约有1.5亿风险人群需要做胃镜检测。全国医疗系统每年仅能完成约4000万例电子内窥镜和50万例磁控胃镜胶囊检测，检测缺口约1亿人。

而目前在胶囊镜领域，国内厂商如重庆金山科技、武汉安翰、深圳资福等公司的产品都需在高端医院配合大型磁牵引设备使用。国外，截至目前也仅在疫情期间曾有被批准家用胶囊小肠镜案例，但上述检查均无法做到云端阅片。

如果能将每年1.5亿人群的检测转化到家庭进行，将减轻医疗负担，极大地提升胃癌早期发现率。

鉴于胶囊胃镜大规模应用的庞大市场空间及思德胃镜胶囊产品的高准确度，目前项目已经吸引了包括粤财基金、广州金控基金等多家投资机构的三轮投资，融资金额超6000万元，这些资金全部用于前期研发投入。目前，思德医疗员工人数中，研发人员占比超9成，主要集中于AI等研发领域。

2022年，胶囊胃镜项目入围广东省重点项目，并获得2000万元科研经费。在众多投资者的支持和项目科研经费的帮助下，刘思德带领团队不断优化胃镜硬件技术、图像识别、大数据、AI等方面的技术。

2022年底，经过15年的积累，刘思德带领团队完成159例智能胃镜胶囊临床试验。

“今年4月，我们拿到的临床试验报告，结果甚至超出了团队的预期。通过临床试验数据比对，智能胃镜胶囊与电子胃镜比对，诊断一致率达到了99.4%，这与普通的电子胃镜已经没什么区别，到这个阶段，我们认为产品已经具备了大规模应用的前提。”刘思德说。

广州金控基金医疗部负责人聂惠明向南方财经全媒体记者表示，早筛早诊在重大疾病预防阶段的重要性已经很凸显，对于胃肠道来说，内窥镜检查就是金标准，胶囊内镜的出现就彻底解决了传统内镜侵入式的检查方式给患者带来的痛苦体验。刘思德教授几十年临床经验的积累，创造性地总结出了“胃壁地图”概念，在全球首次发明了自主巡航的无动力胃镜胶囊，彻底摆脱对大型磁控设备的依赖，使得内镜胶囊有机会真正下沉到全体医疗机构，有机会走进千家万户，使得全民消化道疾病普筛和大众消化道健康管理一站式服务成为了可能。可以预见，胃肠道普筛及健康管理市场容量巨大。

据悉，目前思德医疗的胶囊胃镜预计在2024年年中前获得国家药监局三类医疗器械许可证后开始上市销售，而该产品作为医保“胶囊式内窥镜”类目之一，上市后也将先在医院投入使用，并计划于2026年实现家用。

刘思德介绍，“最终实现量产，形成规模化效应后，在边际成本降低的情况下，我希望价格能降到百元级。只有这样才能实现让老百姓真正愿意用、用得起，并做到自主健康管理，从而也减轻医保的负担。”

尽管十几年项目技术研发和成果转化过程看似水到渠成，但刘思德坦言，作为一名科研工作者和医疗工作者，创业的路上也遇到很多不可避免的困难。

“最开始，我们连如何成立公司、融资是什么都不懂，在成立公司过程中也遇到了一系列诸如股权、法律等问题。”刘思德表示，很多科技的创新，起源于科技工作者的创意，但最难的是将想法变成产品。从创意到实际应用的过程中间需要架起一座桥梁，包括大量科研项目资金的投入、投资机构的加持、成熟的运营团队等，以推动“概念验证中心”的顺畅工作，实现更多优秀科研成果的转化。

文章转载自“21世纪经济报道”，作者 郭晓洁