AI醫療影像通過深度學習方式,達到病灶識別與標注、靶區勾畫等功能,幫助醫生更快發現隱藏病灶,完成診斷治療工作。當前,全球AI醫療正處快速發展階段,各國積極推出各項扶持政策,多款AI醫療影像設備獲批上市,涉及心臟、腫瘤、肺部等多領域,AI醫療影像正式迎來商業化時代。
AI醫療影像產業鏈概覽
AI醫療影像產業鏈上游主要分為硬件提供商、軟件提供商及算法與數據公司。硬件提供商主要提供MCU(微處理傳感器)、ASIC(專用集成電路)、DSP(數字信號處理器)、精密電阻、電源芯片、傳感器等電子元器件,主要公司有ABB公司、臺積電等。軟件提供商主要提供影像采集軟件、影像歸檔、輸出系統和影像打印系統等基礎醫學設備軟件,代表企業有GE通用、西門子。算法平臺和數據平臺則主要提供后期AI產品的學習資料,大部分AI醫學影像企業的算法模型源于對各類論文的學習。
AI醫療影像產業鏈中游中,西門子、飛利浦等公司依靠醫學影像設備或影像管理寫作系統進入醫療機構。百度、華為、騰訊等互聯網型公司因具有資本和算法優勢,已掌握和研發出先進AI技術,并在應用層獲有突破,騰訊的慢性青光眼樣視神經病變眼底圖像輔助診斷軟件、肺炎CT影像輔助分診及評估軟件已獲批三類醫療器械。技術型公司中,鷹瞳科技、深睿醫療等在AI醫學影像中早早布局,聚焦應用層建設,擁有自有算法,受到資本高度關注,是當前主要占據國內市場份額的公司類型。
AI醫療影像產業鏈下游應用場景有醫院、社區診所、影像中心、體檢中心等,主要進行圖像重建、腦疾病診斷、傷鑒定等。從采購的主體看,三級醫院仍是主要使用者,終端應用場景滲透率不足,根據CMAI 2022論壇數據,當前三級醫院擁有AI產品占74%,二級醫院為32.5%,基層機構僅有10%左右。
來源:火石創造產業數據中心
全球AI醫療影像產業情況
FDA進一步加快AI醫療產品審批速度。為加速AI醫療發展進程,FDA打破了傳統醫械審批政策對AI產品的限制,單獨組建成立AI與數字醫療審評部,并通過降低醫療AI產品門檻,將一些三類醫療AI產品降為二類產品進行審批,來縮短審批流程。在此情況下,FDA批準的 AI/ML醫療產品數量居全球首位。截止2022年10月,FDA支持AI/ML醫療設備累計達521個。
全球AI醫療影像進入高速發展期。Nova One Advisor預測,2027年底,全球AI醫療影像規模約為200億美元,年復合增長率達35.9%。僅2022年1-7月,FDA批準支持AI/ML醫療設備79個,環比上升58%。全球多家企業積極推出AI醫療影像新產品。GE于2022年7月推出軟件密集型平臺Vivid E95/E90/E80,用于心臟成像;西門子推出智能集成成像軟件syngo.CT,用于骨骼診斷;飛利浦推出AI應用程序MRCAT Head & Neck,用于頭頸腫瘤治療。從市場份額來看,GE、飛利浦及西門子等老牌醫療影像機構占據行業優勢地位,三家機構占據全球市場份額80%。盡管領域內競爭格局已基本確定,但各國仍有初創新星企業從細分賽道入場,在領域內嶄露頭角。美國Viz.ai、Subtle Medical(深透醫療)探索推出Viz SDH、SubtlePET,用于腦卒中監測及機器圖像質量提升。以色列Aidoc Medical公司研發的BriefCase、HealthCCSng均獲FDA上市批準,用于大血管閉塞和心臟成像。
來源:FDA
全球AI醫療影像賽道資本市場表現活躍。2022年上半年美國數字健康賽道發生融資事件329起,共計融資金額103億美元。Viz.ai完成1億美元D輪融資,公司自主研發的Viz ANEURYSM系統獲FDA批準,檢測腦卒中相關指標。RedBrick AI完成460萬美元種子輪融資,公司主要通過在醫學圖像上快速標注數據,加快人工智能在臨床環境中的開發和應用。深透科技完成數千萬美元B輪融資,公司此前A輪獲融資額1220萬美元,自研SubtlePET、SubtleMR?系統獲FDA批準,用于優化MRI圖像質量。韓國Lunit(論影醫療)在2022年8月成功在本國創業板IPO, Lunit專攻腫瘤診療領域,核心產品為用于癌癥篩查的AI圖像分析解決方案Lunit INSIGHT及AI生物標志物平臺Lunit SCOPE。
國外醫學成像領域巨頭及研發公司積極聯手。西門子公司與RaySearch、Varian Medical Systems、elekta均有合作,同時公司在2021年收購瓦里安醫療以增強放射治療方面的競爭力。GE在2022年收購了醫科達,并與RaySearch合作,加大在放射治療方面的研發。落地應用方面,Subtle Medical(深透醫療)分別與美國影像中心聯盟RadNet、醫療采購聯盟Capstone以及中國全景醫療達成應用落地商務協議。此前,深透醫療已與歐洲Affidea以及南美DASA達成商務協議。
中國AI醫療影像產業情況
中國加速完善AI醫療影像監管制度,AI醫療影像產品開啟商業化時代。2017年,CFDA發布了新版《醫療器械分類目錄》,新增了與人工智能輔助診斷相對應的類別,醫學影像AI產品審批通道初步建立。2019年7月CFDA發布 《深度學習輔助決策醫療器械軟件審評要點》,標志著三類醫學影像AI產品審批正式開啟綠色通道。2020年1月,科亞醫療冠脈血流儲備分數計算軟件成為首個獲批三類器械的AI醫療影像設備。隨后推想醫療肺結節CT圖像輔助檢測軟件、語坤科技冠脈CT造影圖像血管狹窄輔助分診軟件等多款AI醫療影像器械陸續迎來獲批通告。這標志著我國AI醫療影像產品正式步入商業化,國內 AI醫療影像賽道也有望迎來新一波發展浪潮。
我國AI醫療影像領域競爭激烈,優質企業圈層顯現。2021年,我國醫學影像設備市場規模954億元,預計2026年將增至1486億元,年均復合增長率9.3%。其中AI醫學影像市場規模8.2億元,預計2025年增至137.6億元,復合增長率將達102.4%,高于全球AI醫療影增長水平。盡管進入該領域的時間較晚,但我國AI醫療影像技術發展水平突飛猛進。截至目前,我國獲批國產三類醫療器械企業25家,獲批產品數量45款,主要應用于肺部、新血管、頭顱、骨骼等領域。數坤科技、鷹瞳科技、推想醫療、深睿醫療及上海聯影是國內AI醫療影像優秀企業代表,5大廠商共占國內AI醫療影像市場份額53%。鷹瞳科技是國內首家專注于眼科領域的 AI醫療影像上市企業,其自主開發糖尿病視網膜病變診斷產品Airdoc-AIFUNDUS達世界先進水平。上海聯影布局頭顱、骨科、肺部等多個領域,擁有2米Total-body PET-CT、全身5.0T磁共振uMR Jupiter等多款世界首創及中國首創的具有完全自主知識產權的創新產品。公司的uMR 780、uCT ATLAS等6款產品及技術獲FDA上市批準。

來源:火石創造產業數據中心
來源:火石創造產業數據中心
因具有AI、大數據領域的優勢,國內AI醫療影像資本市場中互聯網大廠最為活躍。2020年至今,國內AI+醫療領域共發生了融資事件89起,融資金額總計達到175億元人民幣,其中醫學影像約占總融資數的1/3。互聯網大廠表現積極,阿里健康2.25億元入股萬里云,布局醫學影像平臺“Doctor You”。騰訊1億元領投體素科技,探索AI醫療影像產品與醫院場景的融合。百度2000萬戰略投資東軟醫療,成為公司第10大股東。同時,AI醫療影像賽道成果顯著,領域內已有包括科亞方舟、上海聯影、數坤科技、推想科技、鷹瞳科技在內的等多家企業成功上市。
總結

