習近平總書記指出：“要鼓勵運用大數據、人工智能、雲計算等數字技術，在疫情監測分析、病毒溯源、防控救治、資源調配等方面更好發揮支撐作用。”
從1月25日（大年初一）開始，清華大學臨床醫學院、精準醫學研究院、人工智能研究院等機構的臨床醫學與信息科技專家，組成8支科技攻關突擊隊。經過一個月的時間，共研發出10個智能化技術產品，為疫情智能防控提供了一套整體解決方案。對此，健康報記者近日專訪中國工程院院士、清華大學附屬北京清華長庚醫院執行院長董家鴻，請他暢談數字技術在疫情防控中的作用，及未來應用前景。
健康報：1個多月前，清華大學聯合中國醫師協會組成遠程醫療隊，由您帶隊赴武漢。您和團隊在武漢的主要任務是什麼？目前進展如何？
董家鴻：2月25日，受國務院新冠肺炎疫情聯防聯控機制醫療救治組派遣，我帶領清華大學和中國醫師協會組成的國家遠程醫療隊赴鄂工作組馳援武漢。醫療隊抵達武漢後，迅速在雷神山醫院、武漢協和醫院西院區、中南醫院和天佑醫院部署應用了清華大學系列創新研發的智能新冠肺炎診治醫療技術產品。
我們通過調研獲悉了社區需求，專門研發出針對隔離區康復人群的人工智能監測系統，實現對康復隔離人群高效、精準的監測服務。到目前為止，已為160個隔離區的1.6萬多名康復患者提供精準服務。此外，隔離病房機器人、核酸檢測用取咽拭子機器人等人工智能設備研發，都已部署到一線醫院進行臨床測試。
當前，疫情呈現出全球大流行態勢。我們將自主創新研發疫情防控人工智能系統和遠程診療系統，全部無償提供給國際社會應用。同時，研發團隊願意在技術層面開展合作研發，為推動中國系統實現本地化貢獻力量。
其中，新冠病毒感染自測評估系統通過互聯網公開發布，已翻譯成英語、日語、韓語、波斯語和意大利語5個外語版本，有25個國家2000多萬民眾下載使用。另外，新冠肺炎人工智能診斷系統是以中國數千例確診的病人資料為基礎，攻克特殊算法和病變範圍立體定量等關鍵技術研發而成。該系統已韓國、美國。
健康報：據瞭解，您去武漢前，已經開始了“清華COVID-19智能防控系統”的研發工作。其應用範圍和效果如何？
董家鴻：疫情暴發後，清華大學第一時間緊急組建醫工結合的科技攻關突擊隊，由北京清華長庚醫院臨床醫學專家和清華大學多院系人工智能及新一代信息技術專家組成8個攻關組，分別針對疫情防控多個重要環節，形成了針對新冠肺炎防控全鏈條智能解決方案，從院前到院中並延伸至出院後。居民個人感染自測系統、社區智能防控系統、智能輔助診斷系統、隔離病房巡診機器人等10個智能化抗疫科技成果相繼問世。隨即，清華大學向武漢市政府捐贈了全套設備，同時國家遠程醫療隊到武漢一線部署智能防控系統。
在院前防控方面，居民自測評估系統及社區疫情防控系統能對社區進行全人群監測管理和動態追蹤；在醫院診療方面，智能輔助診斷系統在武漢大學中南醫院、武漢科技大學天佑醫院、雷神山醫院等重症患者定點醫院使用，提高了診斷的準確率和效率，降低了醫生工作負荷；針對出院後隔離區康復人群的智能護航系統，實現了對龐大康復人群的統一管理、實時監測和長期隨訪觀察，評估和掌握康復者受損的器官功能及全身健康狀況的恢復情況等。
研發過程是緊張和艱辛的。在前期建立的臨床醫學研究CDR模式及醫工結合研究基礎上，團隊必須時刻關注新冠肺炎防控中的實際需求，緊急凝練出亟待解決的科學與技術問題。來到武漢以後，遠程醫療隊馬不停蹄開展調研，先後到武昌區政府，雷神山醫院、武漢大學中南醫院等8家定點醫院，以及江漢方艙醫院、武漢軟件職業工程學院隔離治療點進行系統的部署及實地調研。在武昌區中華街道，社區疫情智能監測系統投入應用，建立了以新冠肺炎康復人群持續追蹤管理為重點的社區網格化疫情防控體系。
針對在調研中發現的迫切臨床需求，如降低防護服帶給醫務人員的工作負荷及醫療操作障礙、患者重症化監測與預警以及方艙、隔離區龐大康復人群的管控等重點問題，團隊啟動了新一輪的研發計劃，包括結構化語音病歷、無線心肺聽診、可視化輸液穿刺技術、新冠肺炎重症化預警系統等智慧醫療手段的研發。
健康報：去年，清華長庚醫院在全球率先實現了5G支持多中心遠程協同手術。在新冠肺炎疫情防控中，清華大學的遠程協同診療平臺突破了哪些難點？效果如何？
董家鴻：新冠病毒除了侵犯肺部，還會造成心、腎、腦等器官的傷害。通過使用遠程協同診療平臺，可以使後方多學科專家共同研討，提供聯合診療方案。
遠程醫療難點在於病人信息量巨大。比如，患者肺部CT標準影像會包含5000張～6000張連續圖片，文件容量甚至多達幾百兆，而以往的技術很難實現大規模數據傳輸。另外，延遲問題使雙方交互存在障礙。
清華的遠程協同診療平臺克服了這幾個問題：一是應用了先進的數據壓縮技術，保證龐大數據通暢傳輸的同時實現了超低時延的傳輸，遠程專家實時同步參與診療；二是使用了獨創的影像增強算法，全面提升了遠程端影像清晰度，讓遠程專家可以看到和原圖一樣清晰的CT影像；三是應用了視頻圖像的凍結技術，讓遠程醫生可以凍結影像資料，進行標註和操作指導；四是全球多節點覆蓋，實現跨洲的高清音視頻溝通。
在武漢期間，遠程協同診療平臺在5家醫院得到應用。我參加會診的4個病例中，兩個病例調整了治療方案，加速了康復。3月16日，雷神山醫院組織了一場跨國的多學科專家會診。在北京、上海，以及美國、澳洲的專家，利用遠程協同診療平臺進行了會診。
健康報：現在疫情防控已經進入下半場，數字技術如何繼續發力？
董家鴻：“清華COVID-19智能防控系統”系列技術可望在後疫情時代轉換、拓展，應用於傳染病和慢性疾病的全程管理，為全人群、全週期、全方位的健康管理提供信息化、智能化、現代化的服務工具。我認為，在疫情防控的下半場，數字技術將在以下方面繼續發揮作用：
一是出院患者可以通過智能手機答卷，填寫自我健康狀況並上傳，方便健康追蹤處理，並定時提醒複診。
二是智能護航系統可以對龐大康復人群進行統一管理、實時監測和長期隨訪觀察，評估和掌握康復者受損的器官功能及全身健康狀況的恢復情況。
三是利用疫情地圖、周圍醫療資源、交通、移動通信、電商消費數據等大數據資料，建立病毒感染風險預測系統，提示相關區域的感染風險。同時，結合自測系統，引導疑似病例合理就診。
四是應用數字技術加強對境外人員的管理，以及散發和輸入病例的防控。後疫情時期，應組織相關領域專家對本次疫情防控中暴露的問題和短板進行全面覆盤和系統分析。從醫生的視角來看，應充分利用信息系統支撐平臺構建區域分級防控體系，發揮基層醫療機構、二級醫院、三級醫院的不同作用。
另外，雲計算以強大的計算力及優化人工智能算法，可以助力病毒基因測序、疫苗及藥物研發。區塊鏈疫情采集監測系統可以分佈式在線採集全人群健康狀態數據、外出情況和重大疫情防控信息，實現實時在線監測防控的目標，提高監測效率。
健康報：此次新冠疫情的防控，對大型公立醫院下一步發展有何啟示？
董家鴻：這次疫情暴露出的突出問題是基層醫療這第一道防火牆失守。武漢疫情暴發時期，大量病人沒有經過社區，直接湧入大醫院，造成醫院嚴重過載，病人不能得到及時診治。同時，大量人群在醫院內聚集造成嚴重院內交叉感染，成為疫情蔓延的重要因素。我們應該深刻吸取經驗教訓，重塑我國衛生健康體系，尤其是充分發揮基層醫療機構的作用，利用人工智能及信息技術平臺落實分級診療制度。
大型公立醫院在分級診療制度落地中扮演著至關重要的作用。在我看來，大型公立醫院應著力於區域內居民健康醫療服務體系的重建，通過信息化系統實現三級醫療機構整合協同，真正建立以居民健康為中心的分級診療體系，為居民提供整合式、連續性、系統化的醫療健康服務。比如，幫助康復醫院、二級醫院及社區醫療中心提升醫療水平，設立醫師培訓平臺等。
文：健康報首席記者 姚常房 通訊員 金爍
製作：永基
審核：陳會揚 曹政 閆龑
閱讀更多 健康報 的文章
