随着中国人口老龄化的加深,关节疾病患者发病率不断升高。“中国每年进行一百多万台关节置换手术,按照每年 20% 左右的速度在增长,这是一个非常大的赛道。”
关节疾病作为整个骨科行业高发疾病之一,临床骨科的医生们主要关注三个方向,一个是精准医疗,一个是微创技术,一个是加速康复,随着骨科数字化技术在全国风起云涌,带来数字医疗赋能骨科手术的强音:公平可及、精准有效、效率提升。
在这个赛道上,人工智能辅助诊断、治疗,引领发展新趋势,也为众多企业的成长提供了空间。手术机器人在AI等新兴技术的赋能下,拥有了“大脑”和“眼睛”,将传统手术经验,转化为数字化技术,成为医生从术前到术中,乃至术后的技术助理,更好地满足医患双方对精准医疗的需求。
数字化正在重塑骨科手术的未来!

以前骨科患者可能面临这些困境:
手术难度大、数量多(全国骨科患者人数多、骨科手术量大)、手术操作复杂、操刀医生主要依赖于经验……
要破解这些难题,需要智能创新,需要解决临床难点。一批敢想敢为的先行者及引领者正携手推动优质技术的普及,让骨科领域的数字化深度不断加大,将优质医疗资源辐射到更多人群。
有这样一个团队,以中关村为舞台,夙兴夜寐刻苦研发,结合人工智能算法和骨科专家团队的手术经验来不断训练、优化系统,他们用了两三千万张相关图片,联合了四五十位顶级专家,开过几千个小时的会议,让心中的创业梦想不断燃烧,短短3年内就带领团队研发出人工智能关节置换系统系列产品。
这就是具有十余年骨科临床和科研经验的张逸凌所带领的团队,张逸凌在哈佛大学医学院攻读博士后的时候,主攻方向是数字化研究。在此方面,国内、外的差距较大,美国于上世纪90年代就开始了数字化研究,并且一直处于全球领先水平。不过,最近5年,AI技术的成熟应用,成为缩短国内外差距的一个契机。
“在美国留学期间,哈佛、斯坦福这些医院都已经进入到数字化时代,手术通过数字化进行CT三维重建,对手术进行精准计划。优秀的工程师需要两天到三天处理一例病例,处理图像之后,还要跟手术医生反复比对,就要求有极强的医工结合的能力。国内对此的研究大部分仍囿于校园内,缺乏成熟的公司、产品。为此,我决心运用AI技术提升国内医疗行业水平,造福广大患者,让天下没有难做的手术。”
身在海外,心系家国,2018年,张逸凌回国创业,在北京中关村创立了长木谷,在国内首次将AI技术运用于骨科手术中。
“让天下没有难做的手术”,是公司的愿景和使命,也是张逸凌的初心。
那么,长木谷具体是如何破题的?
小关对话中关村论坛会员单位
长木谷董事长兼CEO张逸凌博士。


AI为什么能破解骨科手术的难题?
首先,有了AI相助,医生就可以通过术前模拟、评估、重建,在手术之前,已经在脑海中完成了手术构建;其次,数字手可以进行导航定位;最后,器械臂控制可以实现精准操作,最终达到脑、眼、手结合。
数字化赋能手术,能够一劳永逸地解决复杂手术,达到精准化、可视化、微创化、个体化。数字化技术不仅能够快速培养、锻炼基层医生,又能够给予消费者以实惠。
张逸凌打了一个形象的比喻:有了AI相助,骨科手术就相当于“开卷考试”。
例如:面对一名需要做关节置换手术的患者,长木谷将手术模拟算法、图像算法、深度学习算法等方法结合起来,基于3D打印技术为患者定制个性化手术导航导板,将术前人工智能辅助方案在手术过程中精准实施,辅助医生精准完成截骨、定位、安放假体等一系列手术操作。手术在机器人的辅助下顺利实施,第三日患者即可下地活动。
正如案例所述,长木谷不仅能够降低手术难度,还能够缩短手术时间(从2小时缩短到30分钟),提高手术准确度(已达97%以上),减少术后并发症,患者术后也能很快恢复。
这些数据的背后,是长木谷处于全球领先的AIJOINT 技术在发挥效能。长木谷也通过人工智能深度学习算法,构建一整套完善的三维的手术解决方案,打造自己的技术核心壁垒。
在4月21日北京卫视《专精特新研究院》栏目中,张逸凌带领观众来到中国人民解放军总医院第四医学中心,观摩一场全关节置换手术的“开卷考试”。在节目中,他表示现在人工智能技术和手术机器人技术都是辅助医生把收拾做得更精准、更微创,主导手术过程的还是临床骨科医生。未来,能使用人工智能技术的一生更有优势,如果有一天人工智能技术超越了医生,一定是专家的集体智慧超越了个人智慧。

一场手术,就像一场医生和患者的“闯关游戏”,尤其是精密的骨科关节手术。
患者都希望能够让最富有经验的医生操刀,达成“无感”的术后完美效果。但现实中,由于骨科人工关节置换手术的高难度、高风险,医生的临床决策和术中执行会直接影响手术结果,如若临床经验不足,还易出现跛行、疼痛,甚至脱位等并发症,很难达成更理想的术后康复效果。专家级临床资源的欠缺,也让患者多方辗转就诊、排队数月等手术的情况屡见不鲜。但随着数字化医疗资源下沉,不仅可以缩小城乡差距,还将带来更加详实的病例数据,有助于在国际市场竞争中实现弯道超车,在数字化骨科转型中占得先机。
自成立以来,长木谷始终致力于推广数字化医疗下沉。
为了推广数字化医疗,长木谷在横向联合、纵向深入两端持续发力。长木谷与同行深入合作,让产品和服务可以惠及到更多消费者,也能够让医院、医生从中享受到便利,同时积极推动数字化医疗资源下沉,不仅覆盖大医院,更多覆盖县级医院,实现“大病不出县”,惠及更多患者。
一方面,中国的骨科患者绝大多数是在边远乡镇;另一方面,边远地区的医院水平有待提高。数字化医疗资源下沉,既能惠及边远地区患者,又能提高基层医院的医师水平。
长木谷未来还将建设数据中心,在积累足够多的患者病例、丰富专家经验的基础上,实现手术个性化定制。“未来,长木谷将持续技术迭代,让广大患者享受到技术的福利,让复杂的手术变得常规化。”
长木谷是AI医疗、骨科器械、手术机器人数字化多领域的集大成者。未来,是数字化的时代。这是时代潮流,也是国家政策大力支持的方向,关乎2亿多患者的生命健康、生活质量、幸福感的提升。从这个意义上来说,长木谷在数字化领域的探索才刚刚起步,还有很长的路要走。

长木谷与中关村渊源颇深,可谓生于斯,长于斯。
“我回国创业的第一站就在中关村,我本人还是北京大学人工智能创新中心的研究生导师。”张逸凌表示,长木谷的发展离不开中关村这块宝地,企业不仅得到中关村发展集团启航投资领投,更在中关村的支持下成长为中关村高新企业。
中关村在先行先试等多方面的创举,为诸如长木谷一类的初创企业提供了良机,让企业迅速成长。中关村论坛也为长木谷提供了一个更大的舞台。
“中关村论坛吸引了全球顶尖科学家、领军企业家、新锐创业者等共同参与,纵论创新,交流分享。长木谷成为中关村论坛的会员单位参与到这一全球科技盛会中,能够在全世界面前展示企业产品亮点,快速走向全球、拓展海外。”
未来,长木谷还将携手中关村论坛进行生命健康主题的碰撞和深度思考,不断传播“骨科+人工智能”解决方案的新思想,提炼新模式、引领新发展,让中国自主研发的数字技术立足国内、走向世界,为人类的健康事业贡献力量。
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