随着AI技术的不断发展、以及医护人员对AI技术的逐步认可,AI正在渐渐渗透到医疗影像行业的方方面面。AI诊断跟其他新技术一样,从惊艳登场,到回归理性,从取代医生,到现如今的辅助医生,AI诊断在经历了大起大落之后,继续探索着自己的角色定位。
什么是AI诊断
医疗AI是指将计算机视觉、语音识别、自然语言处理、机器学习等AI技术应用于医疗领域中。目前,AI技术在医疗领域的应用主要包括医学影像、临床辅助决策、精准医疗、健康管理、医疗信息化、药物研发以及医疗机器人等。我们通常说的AI诊断,一般指的是AI影像诊断。
发 展 历 程
医疗AI行业的发展随着市场需求的变化、AI技术的演进以及政策监管的落地与时俱进。回顾中国医疗AI行业发展历程,大致可分为三个阶段:
萌芽阶段(1978年-2013年):我国开始进行医疗AI领域研究开发,整体以临床知识库为主,尚未应用于临床。
起步阶段(2014年-2019年):我国AI技术加速突破,医疗AI领域创投热度逐渐升温,AI诊断等细分行业加速成熟。头部厂商凭借资源、技术等优势快速跑马圈地,抢占医院市场。
商业化探索阶段(2020年至今):2020年以来,多款AI诊断产品获批国家药监局(NMPA)三类证,多家企业递交招股书,行业开始进入商业化探索阶段。
(来源:36氪研究院)
市 场 规 模
根据鹰瞳科技招股说明书,中国AI医学影像市场预计将由2020年的人民币3亿元增至2030年的人民币923亿元,2020年至2030年的年复合增长率为76.7%。
AI影像主要分为两个应用场景,在医疗机构中,AI医学影像主要用于协助医生进行疾病检测及诊断,2020年约占AI医学影像市场的86%;在大健康场景中,AI医学影像主要用于健康风险评估。
由于大健康场景中AI医学影像尚有大量需求未被满足,预期2020年至2030年将以102.7%的年复合增长率,较医疗机构中AI医学影像更快速地增长。
(来源:鹰瞳科技招股说明书)
驱 动 因 素
影像科医生严重不足
2019年,全国医学影像科执业医师共有22.15万人,其中包括影像放射科、超声科、心电图室等相关科室执业医师。单就放射科而言,全国放射科医师仅为8.63万人,每万人放射科医师仅为0.62人。相比之下,美国平均每万人拥有放射科医师为1.48人,中国影像科医生人数严重不足。(来源:中泰证券研究报告)
此外,在医学影像需求不断增长和医学影像设备及相关技术日益复杂的推动下,中国医学影像数据量的年增长率约为30%。与此形成强烈反差的是,中国医生人数仅以约每年6%的速度增长(来源:数坤招股说明书)。随着时间的推移,医学影像设备复杂程度与分辨率的不断提高,中国医生的短缺问题越发严重,对AI诊断的需求越加强烈。
医疗资源分配不均
中国医疗服务体系呈现“倒三角困境”。三级医院的医疗人员人数仅占医疗人员总数的8.5%,但该等医疗人员於2020年接诊逾半数的患者。三级医院医生的工作负荷巨大,强烈需要AI技术帮助他们减轻负担。值得庆幸的是,在较为成熟的肺部领域,AI技术的诊断水平已经赶上初中级影像科医生的精准率,可以部分取代医生工作。
医生诊断结果存在差异
诊断一致性对患者获得妥当治疗而言至关重要,然而现实中,不同医院及医生之间的诊断结果存在较大差异,对患者的生命健康造成严重损失。此外,重复的医学影像测试浪费有限的医疗资源,耗费了国家医疗保险开支。
尽管以上三个方面将快速刺激AI诊断技术的普及,但是目前AI诊断的渗透率仍然比较低。据相关研究报告披露,尽管超过80%的影像科医生期望和AI公司合作,然而目前尚未使用过与AI相关影像产品的影像科医生占比仍高达74%,这也表明AI医学影像领域存在广大市场潜力。
商 业 模 式
AI影像行业的商业模式可以分为ToB和ToC两种。ToB模式主要是针对医院,又可以分为三小类,分别是一次性买断后期收服务费模式、会员模式、按次收费模式。
ToC模式主要是通过互联网医院、体检机构等渠道面向C端客户按次收费。
下表测算了单场景(针对具体组织器官比如肺结节)AI影像产品的各个模式的市场空间。
说明:
1、以上医院数量按2020年统计,2020年我国三级医院2996家,二级医院10404家,以上测算没有考虑医院的增长。
2、目前我国医院还没有单独针对AI影像的收费目录,针对C端用户收费也没有具体定价,以上单价只作参考。
3、基层医院以及部分一二级医院影像科医生较少,设备不足,具体业务量难以统计。
4、2020年我国体检人次约为6亿,具体影像科占比以及AI渗透率难以估算。
行 业 格 局
2018年8月,新版《医疗器械分类目录》正式生效,首次为医疗AI产品按二类、三类医疗器械设置审批通道。截至2021年11月18日,超20款医疗AI器械产品获批NMPA三类证。目前已获批NMPA三类证的AI医学影像产品主要应用于颅内肿瘤、糖网、心血管疾病、肺结节、肺炎、骨折等领域。
数据来源:国家药监局
统计时间截至2021年11月18日
下表统计了部分获批NMPA二类证和三类证的公司和时间:
(来源:国家药监局)
发 展 趋 势
目前,AI技术在肺部和眼底两个领域的应用最为成熟,主打眼底筛查的鹰瞳科技已经上市,肺部也有推想和深睿等龙头企业布局。随着AI技术的发展,行业必将朝着技术壁垒更高、难度更大的脑部、心脏以及肝部等领域不断拓展,在应用场景上也将更为丰富,从诊断到筛查、评估不断拓展。下表整理了AI诊断在各个部位的难易程度。
(来源:36氪研究院)
总 结
虽然AI诊断行业还没真正实现盈利,业界对AI诊断技术的看法尚未统一,但是AI诊断在提高效率和精准率上价值已经得到广泛认可,相信行业距离商业化盈利在不远的未来即将实现。在创业公司层面,布局技术壁垒更高,拥有快速跑马圈地推广能力的公司,将成为AI诊断领域的新晋独角兽。