揭開科技與醫學的奇妙“姻緣” 海信CAS 獲得國家科技進步獎二等獎

人民網青島1月13日電 （劉穎婕）1月10日上午，2019年度國家科學技術獎勵大會在北京人民大會堂隆重舉行。青島大學附屬醫院、海信醫療設備有限公司與復旦大學附屬兒科醫院共同完成的“基於小兒肝膽胰計算機輔助手術系統研發、臨床應用及產業化”項目獲得國家科技進步獎二等獎。在1月12日的媒體溝通會上，青大附院院長董蒨透露，這個科研項目來源於臨床需求。

醫者仁心 外科專家的數字醫療夢

從事小兒外科工作30余年，董蒨經常面對常人難以想象的高難度疑難、危重手術。但傳統的CT隻能為手術醫生提供二維圖像，無法精准了解復雜傷情，即使作為小兒肝膽領域的權威專家，他在面臨一些復雜手術時也如履薄冰。因此，董蒨就有了將數字醫療用於術前規劃的想法，並於2012年申請了國家“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開發”。

作為一個專注於小兒肝臟手術的醫生，董蒨最初的想法很簡單。人體肝臟內血管遍布、錯綜交織，肝膽外科手術也是難度最高的外科手術之一。而兒童肝臟相較成人更小，巨大肝腫瘤手術難度更大。手術中一旦割破血管，就意味著這部分肝功能受到破壞。

長久以來，CT隻能為手術醫生提供二維圖像，醫生隻能憑經驗自己在腦中構建肝臟、血管及腫瘤的立體圖像。隨著技術進步，借助計算機等智能系統，則可以建立起精准、清晰的三維立體圖像。他想在中國第一個將小兒肝臟數字化、立體呈現，指導醫生規劃術前手術路徑、術中導航，實現精准醫療。

由於團隊缺少技術方面的支撐，尤其是計算機與顯示技術缺乏，課題立項一年半，仍然沒有多少進展。“我向科技部的專家、領導講述了一個美麗動人的故事，技術上卻沒有什麼進展，當時特別焦急，擔心大家認為我是在忽悠錢。”董蒨說，當初他曾向一家具有技術能力的日企巨頭尋求支持，最后無果。

偶遇可能 “家電大佬”的一個承諾

一切的轉機出現在2013年1月6日，這個不同尋常的日子，讓董蒨此后每每接受採訪時都會特別提起。每次談到這段往事，他也一直流露出對海信董事長周厚健和海信研發團隊深深的感激之情。

那天，董蒨和周厚健在青大附院的辦公室裡有一次會面。會談快結束的時候，董蒨向周厚健提起他的肝臟信息數據化課題遇到的瓶頸。了解這位外科專家的數字醫療夢想后，周厚健承諾，一定會幫忙。

1小時40分鐘后，董蒨收到了周厚健的電子郵件，對方向他推薦了海信集團的計算機專家——來自諾貝爾物理獎獲得者教研室的留日學者陳永健。董蒨后來才知道，周厚健在離開青大附院后，一直在打電話詢問海信各個部門，誰有技術能力幫助董蒨教授完成研發項目。

與周厚健的偶遇讓一切成為可能。作為老牌家電企業，海信既擁有顯示技術又擁有大數據處理技術，早在2005年，憑借在顯示技術以及制冷技術上的厚實積累，海信就開始在醫療電子領域進行儲備。但除了醫用低溫冰箱之類的硬件產品，並沒有太大的突破。

強大的研發優勢仍需尋找著陸支點，當醫院與企業產生了強烈的合作意願后，臨床醫學與顯示技術、數據處理的碰撞就發生了。

奇妙“姻緣” 科技與醫學碰撞出生命之光

2013年10月，海信集團與青大附院成立了“數字醫學與計算機輔助手術山東省醫藥衛生重點實驗室”。

合作中，兩個團隊聯系緊密。“我的學生們都曾在海信待過三個月到半年時間，他們與工程師一起根據臨床數據隨時溝通，為產品研發解決了很多問題。”與此同時，董蒨的實驗室裡也為海信集團工程師們設有專門辦公桌。“我們還經常召開視頻會議，遇到問題隨時溝通、隨時解決。”

在CAS的前期開發階段，海信工程師們白天做研發，晚上和外科醫生們做動物實驗，將12頭試驗用豬分別行CT薄層掃描，將掃描獲得的DICOM數據輸入研發中的海信計算機輔助手術系統（Hisense CAS），工程師設定相關參數並優化算法，通過海信自主研發的醫學圖像預處理和分割技術，隻需在一幅圖像上設定相應參數和少量人工輔助，系統可以自動精確地在一系列CT圖像上分割出肝臟、血管、腫瘤、膽囊等肝臟各組織。

因此，不用開膛破肚，醫生便可三維觀察病變與血管、臟器的關系，精確計算臟器、病變的體積，還可實施虛擬手術切除，確定最佳手術切除線，從而最大限度保留正常肝組織，減少手術出血量，降低術后患者肝功能衰竭的風險。

2019年12月27日，董蒨在5名同事和海信計算機輔助手術系統（CAS）幫助下，成功完成了該院本年度最艱難的一次小兒外科手術。獲救的是一名5歲的小女孩，所患腫瘤很大，且緊貼胸腹主動脈，上下縱跨胸腔和腹腔，因病情復雜救治無門，青大附院成了小女孩一家最后的“那根稻草”。“孩子父母多次淚流滿面和孩子天真渴望的眼神深深刺激了我，我決定一定要救這個孩子。”

5年來，CAS已經成為董蒨手術中的一件神奇法寶，助他創造了更多的醫學奇跡。

而在全國，因海信CAS獲得救治的疑難病例已經增加到近7000例——每一個數字代表的都是一次命運的轉折和一個家庭重生的希望。

經典案例 “產學研”協同打造千億級競爭力

海信精准醫療確實是產學研的典型案例，“屬於水到渠成的合作”。海信不缺技術與方案，也能構建許多應用場景，但像精准醫療這個領域，單純的技術力量很難。因為，臨床的部分與技術的碰撞，需要雙方朝夕切磋、磨合，許多東西並不那麼高精深，而是實踐與人的力量，董蒨說自己參與殺豬過程中，就是要真實感受到數字醫療裡面，人的因素依然很重要。

董蒨表示，青大附醫有專業度，經驗醫療也非常豐富，也能通過建立一些模型，但真正實現它，離不開更多專業的技術力量，未來的突破，兩者不可或缺。可以說，海信在整個過程中扮演了關鍵產業、科研的角色。

海信醫療設備公司副總經理陳永健的一個感慨是，技術一定要結合用戶需求。“臨床應用和算法開發涉及兩個不同的專業，隻能不斷磨合。” 正是越來越多的臨床應用案例反饋，海信醫療在三維建模的基礎上逐漸開發了模擬切割、流域分析等功能，不僅解決了新的科學問題、發展新的理論，也建立了新技術、發明新產品。貼近臨床需求，產學研深度結合，最終取得碩果。

陳永健介紹，通過深度把握臨場需求痛點，目前海信醫療設備已經單一的產品線海信計算機輔助手術系統CAS，也迅速擴增為集數字化手術室、醫用顯示器、醫護終端等多產品、多方向的醫療公司。今年，海信將正式推出自己的第一款全面自主研發的彩色超聲診斷儀產品，攜手海信計算機輔助手術系統CAS，繼續進軍國內醫療影像高端領域，真正成為千億級新興產業的有力競爭者。