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智慧化醫療新趨勢

  千禧時代來臨後,醫療技術也儼然踏入新里程碑。自2003年人類基因體開始解碼,各類基因與蛋白質資訊亦同時如雪球般大量產生,使科學家與人們體認到生命複雜之處,也讓癌症與罕見疾病治療方法出現曙光。近年來,拜資訊通訊技術(Information and Communications Technology; ICT)進步與物聯網(Internet of Things; IoT)發展所賜,科學技術已允許人們分析巨量資料包含前述基因與蛋白質資訊,除了先前筆者介紹之遠距醫療應用之外,醫院裡各種檢驗影像資料、生物標記資訊等醫療數據,都需仰賴生醫資訊與人工智慧進行探勘及預測模型建立,以期待能成為更佳的臨床診斷工具。

  由於醫療市場在全球商機龐大,通常開發新藥物需要花費數億美金以及十年以上時間,對於藥廠來說,若能針對巨量醫療數據進行更多探勘,也許能縮短新藥物開發時程,甚至能發掘老藥新用途。除此之外,對科學家來說,過往許多技術層面無法配合之願景,隨著資訊持續擴展,將再重啟研究更多新診斷、新治療方式。還記得在許多科幻電影內,外星人綁架地球人之後對其進行成份分析的畫面,在當時看起來是多麼不可思議;有了巨量醫療數據資料後,科學家會想知道每個人DNA分析組合、蛋白質特性等,進而形塑出個人醫療之差異化,加入資訊通訊技術及物聯網等核心思想後,建構出科學家心中「智慧化醫療」的原型:基因分析、容易取得之影像醫學數據,加上演算軟體協助尋找藥物新配方或分析個人疾病史後,與其他成千上萬患者比較後得出最佳治療途徑。

  然而,智慧化醫療的誕生對於傳統製藥產業漸漸造成了衝擊,此趨勢模糊化了傳統製藥產業與生技公司之界線,智慧化醫療產生新的藥品製造方式例如透過基因治療、免疫療法、生物藥品等。未來可能的醫療面貌:病患罹癌確診後,病患腫瘤切片被送至DNA定序實驗室檢查分析。確知腫瘤獨有特徵與病患免疫系統狀況後,相關資料會被送至雲端由人工智慧進行分析比對,透過生物資訊處理決定治療方式,藥物生產指示再由此雲端系統送出,生技公司或藥廠的機器收到指示就會自動化合成個別所需要藥品劑量。也許還需要再至少五年十年才能落實,但可確定的是人類醫療正由類比漸漸轉換為數位。另一方面,對於醫療體系而言,智慧化醫療的興起亦促成未來智慧醫院發展契機,藉由資訊通訊技術環境、醫療大數據與物聯網的架構作為智慧醫院之基礎設施,串聯各式各樣之醫療設備。然而,尚有部分構面是需要整合醫院各供應商、不同之醫療單位,包括穩定且明白醫院運作邏輯之系統整合業者、資料分析平台例如能快速分析影像醫學、皮膚科檢體等分析儀器、能確保病患隱私及資料安全之網路供應商與雲端服務裝置、準確可靠之感測器/遙測器,這些構面也是將來業者們可努力耕耘領域所在。科學家也預測,在不久的將來,區塊鏈技術、穿戴裝置等遠距醫療工具、精準醫療技術等3項科技趨勢將使智慧醫院更加蓬勃發展,屆時如何能同時兼顧醫療科技與病患隱私道德,將會是下一道考驗。

  當科學研究發展成熟至某階段後,通常也會漸漸於產業界所應用。前面我們既然提及了智慧化醫療許多理論與應用基礎,在資訊科技不停演進之浪潮下,許多全球知名科技巨擘如Google、Apple、Facebook也將研究觸角結合智慧化醫療概念。例如Google的子公司Verily,前身為Google生命科學部門,致力於使用各種全新的診斷工具搜集大量不同的樣本,再將結果用於醫學研究。Verily曾設計一款新式外科機器人,結合機器人學、人工智慧與虛擬實境,希望能製造出一款給手術專家使用之外科機器人,算是智慧化醫療概念與外科醫療科技之應用結合嘗試。另外,2020年由於美國新冠肺炎疫情肆虐,Verily更率先與美國衛生部合作設立得來速病毒篩檢機制,截至2020年5月已擴大實施至全美10州以上,此得來速病毒篩檢機制透過google問卷評估一些民眾症狀、簡易身體病史、旅遊接觸史等,以問卷初步篩選判斷後再請疑似染病民眾免費前往各據點採檢取得檢體,後續檢查結果、檢體資料則會回饋予受檢者、美國研究單位及合作醫療院所,當檢體量達到一定數量後,後續檢體資料分析將對於美國疫苗或藥物發展有所助益。由此可知,智慧化醫療正以許多不同方式嘗試於醫學應用,期望將來這些龐大的醫療資訊將促使人們更加健康。

  總結而言,雖然國內醫療科技產業多數非跨國大企業,更適合在基礎科學研究上善用趨勢搶得先機,或許國內法規環境仍在發展成形,但可確信之傳統醫療研究與醫病模式要邁向智慧化之歷程,國內產業可參考借鏡前述國外經驗並提前準備,有朝一日亦可能成為國內智慧化之成功典範。

參考資料
1.Thomas Schulz(2019)。《明日醫學》。林琬玉譯。臺北。日月文化出版。  

2.https://zh.wikipedia.org/wiki/Verily

3.https://www.projectbaseline.com/study/covid-19/#faqs

4.https://www.fiercebiotech.com/medtech/j-j-to-take-over-verb-surgical-its-robotics-venture-verily


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