2013年底，關于我院副院長董蒨與海信集團合作研發(fā)Higemi數(shù)字醫(yī)療系統(tǒng)，并成功完成高難度手術的消息不脛而走，目前，已有超過4000家國內(nèi)媒體，26家國外媒體對此進行了報道。Higemi為何會引起如此轟動的效應？它的誕生對我院來說意味著什么？它又將對數(shù)字醫(yī)療的發(fā)展帶來怎樣的影響？近日，編輯部對Higemi課題負責人董蒨作了深入采訪。
偶然思維碰撞下的宏偉誕生
每一個宏大工程的背后都有許多鮮為人知的偶然因素和小故事，Higemi也不例外。催生Higemi的最初因子還要從兩年前董蒨教授與盧云、徐文堅等團隊合作承擔十二五科技支撐計劃課題 (小兒肝臟腫瘤手術治療臨床決策系統(tǒng)開發(fā) 2013BAI01B03) 說起。
董蒨是全國小兒肝膽外科學組組長。作為專業(yè)領域的頂尖專家，他做過許多高難度手術，深感CT二維成像已成為精準手術發(fā)展的局限因素。面對幾千張CT二維成像結果，醫(yī)生只能根據(jù)其經(jīng)驗形成大致手術方案，并在實際手術中不斷進行修正，直到手術完成。這樣的傳統(tǒng)醫(yī)療手段依賴醫(yī)生的經(jīng)驗，具有很大的不確定性。董蒨對所承擔重大課題的最初設想，就是要解決這個問題。
若將傳統(tǒng)CT掃描二維結果合成三維可隨意翻轉、放大的立體圖像，我們的醫(yī)療專家便可以三維觀察臟器、腫瘤與血管的關系，并在計算機上實施虛擬手術，最終精準確定最佳手術切除線和最佳手術方案。這將大大提高手術的精準度，縮短手術時間，降低手術風險。此外，醫(yī)生還可以基于3D影像針對患者的具體情況進行個體化評估，實現(xiàn)對術后及預后的評估，減少不必要的重復檢查及盲目探查，進而降低手術死亡率及手術費用。一旦這一設想實現(xiàn)，將給小兒肝膽外科帶來革命性的改變。
董蒨這個設想并非空穴來風，而是基于對世界數(shù)字醫(yī)學技術最新進展的掌握。他深知，通過現(xiàn)有計算機技術的輔助，CT結果的3D虛擬成像完全可以實現(xiàn)。然而問題隨之而來——我院在醫(yī)學方面的教科研實力雄厚，卻沒有開發(fā)3D虛擬影像的技術實力。我們必須找一個合作伙伴，通過強強聯(lián)合來共同完成課題。
尋求合作的過程并不順利。有合作意向的往往實力不夠，有實力的外國企業(yè)又提出了無法接受的條件。董蒨甚至有些悲觀——3D虛擬影像技術是課題的關鍵，這個瓶頸突破不了，課題必將陷入停滯。
就在董蒨憂心忡忡的時候，一個偶然的機會，海信集團董事長周厚健先生來到他的辦公室。兩人就其他話題的交談間隙，董蒨無意中問了一句：“海信有計算機技術的高手嗎？我亟需3D影像轉化的技術專家助我一臂之力。”在接下來的談話中，兩人在思維碰撞中產(chǎn)生了火花，一個合作開發(fā)3D手術模擬系統(tǒng)的想法誕生了。
周厚健回到海信后，立即派遣研發(fā)團隊的工程師與董蒨接洽。我院王新生院長、程國明書記及相關部門得知后給予了最強有力的支持，盧云、徐文堅教授等相關臨床醫(yī)師全力以赴協(xié)助董蒨打響攻堅戰(zhàn)。經(jīng)過了數(shù)不清的溝通、研討、論證和反復實驗，研發(fā)團隊克服了一個又一個技術難題，把構想一步步變?yōu)楝F(xiàn)實。
那是2013年12月3日，海信集團的工程師在臨床醫(yī)師的協(xié)助下完成了這套3D手術模擬系統(tǒng)的雛形。當系統(tǒng)顯示出第一幅患者肝部3D影像時，整個實驗室沸騰了！
看著清晰可觸的高質量CT三維成像，研發(fā)團隊感到課題修成了正果，并確信它將改變精準手術的現(xiàn)狀。最終，這套手術模擬系統(tǒng)被命名為Higemi（Hisense Gemini 3D Medical Imaging Reconstruction and Computer Assisted Surgery System的簡寫形式），意為海信雙子醫(yī)療影像重建及手術模擬系統(tǒng)。目前，Higemi已成功輔助醫(yī)生完成30多臺手術，在肝、腎、胰手術中得到較為成熟的應用，相關研發(fā)及應用依舊在進行。
Higemi創(chuàng)造的奇跡
用戶體驗至上的今天，衡量一切新事物的標準不是它有何創(chuàng)新之處，而是它到底能為這個世界帶來什么改變。
媒體曾廣泛報道一例“無血手術”——董蒨成功從一名已被多家大醫(yī)院放棄治療的患兒的肝部切除巨大腫瘤，出血量僅39毫升！這臺“無血手術”，恰恰得益于Higemi的“幫忙”。手術前，董蒨通過Higemi模擬出的患兒肝臟，精確掌握肝段的邊界，計算肝段乃至任意血管所支配的功能體積，準確定位病灶的大小、位置及其與鄰近脈管的解剖關系及其血供來源。在Higemi的精準導航下，手術進行得異常順利。正所謂“知己知彼，百戰(zhàn)不殆”。多家醫(yī)院之所以不敢接手治療這名患兒，正是因為傳統(tǒng)CT二維圖像并不能讓他們看清這名患兒腫瘤的面目。Higemi所成的3D圖像讓董蒨做到了“知彼”，使其在準確判斷病情基礎上實施精準手術。此外，在Higemi的輔助下，許多普通小兒肝臟腫瘤手術做到了5毫升出血量，“無血手術”已成為現(xiàn)實。
Higemi的神奇之處還在于讓“不可能”變?yōu)?ldquo;可能”。一名患兒在玩鬧中發(fā)生撞擊，一側腎臟攔腰斷裂。一般來講，腎臟由一條主動脈供血，摔斷腎臟，往往意味著腎血管也隨之斷裂，失去供血的下半截腎臟會迅速壞死。依照傳統(tǒng)醫(yī)療手段，只能將患者腎臟摘除。然而Higemi呈現(xiàn)的細致圖像顯示，患兒的腎血管竟有兩條，分別來自主動脈，供應腎上下極。兩半腎臟竟奇跡般地都沒有壞死！董蒨據(jù)此制定了手術方案，將斷裂的腎臟接合，為患兒保住了腎臟。
在肝移植手術中，Higemi也大顯身手?；颊咝枰浦残碌母闻K，如果肝臟血管異于常人，手術具有很大風險。通過Higemi的輔助，醫(yī)生們在電腦前反復模擬手術方案，為手術的順利實施奠定了堅實的基礎。
從上述病例中，我們不難得出結論：Higemi不僅是一次醫(yī)學與計算機科學的成功交叉實驗，它改變的也不僅是從二維到三維的醫(yī)療影像。它將改變的是外科醫(yī)生的手術治療和思維方式。
不可限量的未來
Higemi的成功研發(fā)在學術界、科技界、醫(yī)療界均得到了高度評價。原衛(wèi)生部副部長黃潔夫參觀我院數(shù)字醫(yī)學與計算機輔助手術重點實驗室時，曾中肯地評價道：“你們的Higemi很有含金量。”在一次國際PACS學術會議上，董蒨做了關于Higemi研發(fā)進展的報告，富士集團的一位高層代表會后特意找到董蒨，真誠地表示：“您的報告是這次會議中最有分量的。”
2013年年底以來，關于Higemi的報道始終沒有間斷。在必應上搜索Higemi，已有12500條結果。除國內(nèi)媒體的自發(fā)報道外，我們還看到了英文、日文、西班牙文等文字報道。Higemi在醫(yī)療上的突破在社會上口口相傳，受到了廣泛關注。
從技術層面講，虛擬現(xiàn)實與可視化是一個研究領域的新興學科，其在實踐中的應用也正處于探索階段。即便在醫(yī)療技術最發(fā)達的歐美，虛擬現(xiàn)實與醫(yī)療影像的結合也并未大規(guī)模推廣，僅有一些軟件公司以高達百萬的價格售賣3D醫(yī)療軟件。Higemi的系統(tǒng)程序由我院與海信集團合作自主研發(fā)，其未來的“硬件化”也將最大程度上符合和跟進外科手術的要求。它的成功將引領中國在世界數(shù)字醫(yī)療界進入領先行列。
下一步，董蒨將以Higemi為技術依托，建立全世界最大的兒童肝臟數(shù)據(jù)庫和小兒肝臟腫瘤立體模擬手術系統(tǒng)，為進一步的醫(yī)學研究提供豐富的原始資料。相關科研工作還不止于此，在院領導的強力支持與殷切關懷下，我院的骨科、口腔科、泌尿外科、心外科、神經(jīng)外科、耳鼻咽喉科、普外科、肝膽外科、呼吸內(nèi)科等9個專業(yè)組也已加入Higemi的拓展研發(fā)，引領外科手術全面進入精準治療時代。
數(shù)字醫(yī)學與計算機輔助手術設備將是醫(yī)療發(fā)展的大勢所趨，在此方面有能者將主導未來。Higemi無疑在這場悄然發(fā)生的醫(yī)療變革中為我院搶占了先機?！吨袊畔⒔?/span>e醫(yī)療》雜志為董蒨的論文《數(shù)字醫(yī)學與計算機輔助手術的發(fā)展及臨床應用》專門刊發(fā)了編者按：青島大學醫(yī)學院附屬醫(yī)院副院長董蒨及其所領銜的團隊，圍繞國家“十二五”科技支撐計劃課題“小兒肝臟腫瘤手術治療臨床決策系統(tǒng)開發(fā)”進行了開拓性的研究……該團隊的所做的工作，是對影像服務臨床的有益探索，對今后的相關研究有借鑒意義”。
Higemi已為我院撐起國家支撐計劃課題，其研發(fā)過程產(chǎn)出多篇高質量學術論文。在其輔助下，我院已完成多臺高難度手術，再次吸引了國內(nèi)外醫(yī)療專家及患者的注意力。今后，Higemi將為我院提供更高更廣的科研平臺，為全院醫(yī)療技術的提升添威虎之翼。在現(xiàn)有成果下，我院將據(jù)此繼續(xù)主導數(shù)字醫(yī)療變革。
Higemi的啟示：雙贏合作與可持續(xù)發(fā)展
Higemi可謂應運天時地利人和之作。董蒨抓住了數(shù)字醫(yī)療促進傳統(tǒng)醫(yī)療變革的先機，占據(jù)青醫(yī)雄厚實力平臺，在院領導的全力支持及盧云、徐文堅等團隊配合下與海信集團優(yōu)勢互補，一同攻克難關創(chuàng)造了奇跡。
2013年3月22日是董蒨50周歲生日。這天中午，他恰好與海信集團的代表們談合作。在盧云說漏了嘴后，周厚健送上蛋糕和鮮花慶祝。周厚健頗有感觸地對海信的職工說：“你們不要以為這是一次簡單的雙贏合作。如果不是董院長來找我，我們即使知道數(shù)字醫(yī)療設備是朝陽產(chǎn)業(yè)，自己研發(fā)也只能是盲人摸象，要請多少專家研究論證？走多少彎路？都不得而知。所以，我們要懷著一顆對青醫(yī)感恩的心，把Higemi繼續(xù)做下去。”
2013年10月30日，我院也迎來數(shù)字醫(yī)學與計算機輔助手術重點實驗室揭牌儀式。青島大學和山東省衛(wèi)生廳也給予高度關注，這個實驗室是山東省醫(yī)藥衛(wèi)生重點實驗室，包括計算機研發(fā)、數(shù)字醫(yī)學動物實驗、數(shù)字醫(yī)學病理實驗和信息儲存大型數(shù)據(jù)庫等幾部分。我院與海信合作建立的實驗室配置儀器設備總價值一千多萬元，將向全院開放。今后，我院還將繼續(xù)與海信合作，將Higemi打造成一套操作簡單的醫(yī)療設備，進入每一位醫(yī)生的辦公室和手術室。“工欲善其事，必先利其器”，Higemi要做的，正是成為醫(yī)生離不開的手術利器。
海信藉此申請了國家十二五科技支撐計劃醫(yī)療器械課題，并已由Higemi孵化成立海信醫(yī)療設備有限公司，特聘泰山學者高川為總經(jīng)理，調(diào)任海信上市公司副總經(jīng)理為其護航。對我院來說，海信集團提供的數(shù)字技術支持已帶來醫(yī)學上的突破；而對于海信集團來說，我院注入的醫(yī)療科技助其開啟了前途無量的新型產(chǎn)業(yè)。
信息化、全球化的今天，雙贏、跨界合作、可持續(xù)發(fā)展等觀念已深入人心。然而究竟哪里有跨界合作的機會，怎樣才能達到雙贏，如何才能可持續(xù)發(fā)展卻是少數(shù)成功者掌握的秘密。我院與海信集團的合作正是跨界雙贏的絕佳典范，為雙方同時帶來長期效益。這次合作展現(xiàn)了我院領導高瞻遠矚的戰(zhàn)略眼光、我院強勁的醫(yī)療和科研實力及全院上下團結協(xié)作的高效執(zhí)行力，將在醫(yī)院發(fā)展史上留下重要的一筆。
面對已取得的突破與進展，董蒨想到的更多是今后醫(yī)院的發(fā)展和患者的利益。他說：“Higemi的成果不是我一個人的，也不是一個科室的，而是整個青醫(yī)的。今后我們整個青醫(yī)團隊都會參與研發(fā)、應用Higemi，提高我院手術的精準度，這也是我研發(fā)這個項目的初衷。不少人關注Higemi的產(chǎn)業(yè)化前景，但對我來說最重要的是它在醫(yī)療手段上的革新和為患者帶來的福音。”
