【新銳公司】醫乘智慧Must-Have數位細胞學 直攻美市場

2022/01/09
【新銳公司】醫乘智慧Must-Have數位細胞學 直攻美市場
由前仁寶AI副總陳聖雄、STB學人醫師劉天仁聯手在美國矽谷創辦的醫乘智慧(AIXMED Inc.),近期於A輪募資在台杉投資領投、矽谷創投參與下共募得逾2億新臺幣,加速邁向在美落地腳步。

Company | 新銳公司 Vol. 91 2021-12

Google資料科學全球競賽 TOP 1% AI團隊
醫乘智慧Must-Have數位細胞學 直攻美市場

由前仁寶AI副總陳聖雄、STB學人醫師劉天仁聯手在美國矽谷創辦的醫乘智慧(AIXMED Inc.),近期於A輪募資在台杉投資領投、矽谷創投參與下共募得逾2億新臺幣,加速邁向在美落地腳步。劉天仁表示,醫乘鎖定美國醫療體系痛點,提供協助醫師判讀、同時能充分說服醫院採納的AI完整解方,成為細胞學數位病理的Must-have產品。

撰文/吳培安   攝影/彭梓涵


鎖定美國醫院商機的醫乘智慧有限公司(AIXMED Inc.),由前仁寶電腦人工智慧實驗室軟體副總裁陳聖雄,以及馬偕耳鼻喉科資深主治醫師劉天仁在美國矽谷共同創立。

藉由兩人各自在軟硬體開發及臨床場域的專業,發揮「人工智慧」(AI)加乘「醫學」(Medicine)的聯合綜效,開發數位化臨床與實驗室細胞學的各種應用,以提供更精準完備的疾病診斷。

近期,醫乘完成A輪逾2億新臺幣募資,且獲得國家級生技創投─台杉投資領投。醫乘也打破低調、站上全球數位病理舞台,公布他們首個在泌尿科腫瘤偵測的AI系統與開發計畫。

陳聖雄表示,「我們希望能用完備的軟體運算模組,提供輔助決策工具,進而改進臨床效益、降低醫療負擔,滿足從Patients (患者)、Care Providers (醫院/診所/醫師)到Payers (醫療保險)的需求。」

全球機器學習專案競賽TOP 1% 楊啟航牽線陳聖雄和劉天仁

談起醫乘的成立緣起,劉天仁笑說是在2018年的某天晚上,當時他已經完成「台灣-史丹福醫療器材產品設計之人才培訓計畫」(STB)和Stanford Biodesign的創新醫材訓練,從美國回到臺灣,正以馬偕專任醫師身分協助萊鎂醫在歐美、臺灣的臨床試驗時,突然接到前駐舊金山科技組組長楊啟航,在某天晚上11點親自打電話給他,力邀他和陳聖雄在臺碰面。

提起陳聖雄,他是科技業戰功赫赫的知名人物,在軟體累積了25年以上經驗。他曾歷任趨勢科技10年,擔任5年的軟體副總;在矽谷資安公司Anchiva systems擔任共同執行長暨技術長3年;獲副董陳瑞聰之邀出任仁寶電腦軟體副總5年後,又成為仁寶AI實驗室第一任副總,做了3年。

一路走來,陳聖雄已經早早關注互聯網、硬體跟感測技術,但真正吸引他目光的,是後端AI和數位化服務帶來的價值。

於是,陳聖雄在2018年帶著兩個工程師,參加Google旗下國際知名數據科學公司Kaggle舉辦的年度最大型資料科學競賽Data Science Bowel,從全球4千個隊伍中獲選為TOP 1%、獲頒銀牌。「當時我們選擇的主題就是細胞影像分析。獲獎之後,中研院、和信醫院紛紛上門詢問合作意願,也讓我真正踏入AI生醫領域,後來以此創業。」陳聖雄說。

不過,陳聖雄也表示,「因為我沒有生醫背景,楊組長就介紹劉醫師給我認識。楊組長覺得STB多年下來促成了許多醫材公司,但醫療軟體仍然是個Missing part,希望能有一家公司來串連橫向合作、創造加乘效益,這也是醫乘名字的由來。」

一片玻片60萬顆細胞!? 鎖定泌尿科細胞病理最難習題

「我們選中的題目,就是人不想做、也做不好的細胞病理學(Cytopathology)。目前,第一個應用是在尿液檢測(AIxURO),也是和信治癌中心黃達夫院長從臨床端提出的建議。」陳聖雄說。

劉天仁解釋,病理學傳統上分成組織學(Histology)和細胞學(Cytology)兩大領域,而細胞學的判讀挑戰比組織學來得更困難。

組織病理學檢查的樣本通常是4微米厚度的切片,而細胞病理學玻片厚度可以達30~40微米;來源也很多樣,可能涵蓋抹片樣本(例如血液)、沖刷樣本(例如尿液、痰液)、穿刺型(例如甲狀腺、肝臟、腫瘤的細針穿刺)。

此外,相較於組織病理學檢查的通常是單一平面,細胞病理學需要檢查的,是散在液態3D空間中的個別細胞,想要尋找的細胞可能會存在玻片的不同焦段平面上,且數量可以多到50~60萬顆,很難真的把每顆細胞都看完。

「在美國,膀胱癌是男性排名第四的癌症,每年有八萬多名患者;此外,尿液檢體還包含癌症追蹤、血尿問題,每年約有一千萬例的檢測量,檢測需求基礎非常強,但也非常花費醫檢師和病理科醫師的心力。」劉天仁說。

劉天仁舉例,血尿絕大多數狀況是結石、發炎等各種問題引起,但也有機會是膀胱癌造成,因此,一定要做細胞學檢查;如果是膀胱癌的術後追蹤,醫師也必須透過細胞學檢查,確認尿液樣本中是否還有殘存的腫瘤。

「病理科要花很多時間去確認有沒有癌症,但細胞量如此龐大,實在很難真的全部看完;特別是膀胱癌的術後追蹤,光是『疑似有問題』、『陽性』這樣敘述性的病理報告是不夠的,而是需要確切量化的數值。」

「最重要的是,同一個人不同時間、或是不同判讀者之間的評估結果差異很大,它的精準度會大大影響到後續醫療決策/處置。因此,用較客觀的AI當成輔助診斷工具,把所有可能有問題的細胞抓出來,能創造比組織病理學更大的臨床價值。」劉天仁說明。

目前市面數位玻片掃描儀 有效數位化成功率不到50%

相較許多同業都投入醫療影像診斷輔助AI工具開發,陳聖雄和劉天仁認為,「一個Product是不夠的,需要的是Total Solution。」

既然鎖定難度更高的細胞病理學,就意味著需要花更多的心力解決整套醫檢系統帶來的諸多挑戰。從前端的影像取得、數位化、判讀到儲存的整個工作流程,所有與細胞病理學相關的挑戰都必須被滿足,醫院才會願意導入。

陳聖雄表示,他們在核心研究階段就發現,市面上的數位玻片掃描儀,在細胞病理學的有效數位化成功率竟不到50%!「要不是景深不夠,就是對焦到背景不重要的紅血球。如果沒有解決這個問題,就算有AI判讀工具,也沒辦法提供完整解方,一樣會造成醫師的判讀困擾。因此,我們也開發搭配軟體的掃描器硬體。」

此外,醫乘也開發出多項操作流程的專利,像是加快掃描速度、傳輸優化、壓縮資料大小等,以用最少時間取得最多量化的細胞影像,並且讓醫生不必配合業者,去改變既有的醫院工作流程。

劉天仁強調,「為什麼臺灣很多醫院不做病理學數位化?就是因為它不僅有前置成本,還有導入後持續占用儲存空間的持續性成本,但是浩大的導入工程,並不會讓醫院拿到更多錢,因此缺乏誘因改革。特別是我們的目標市場在美國,美國的醫院不像臺灣醫院會培養自己的資訊技術團隊,在導入新產品時,往往沒有辦法提供IT方面的支持。如果不做Total Solution,只憑一個Product,就會遇到很大的困難。」

全面剖析利害關係人和臨床需求  挑戰美國複雜醫保市場

IT整合和資通訊能力是陳聖雄的強項,而劉天仁專長就是發揮他在STB、以及Stanford Biodesign的經驗,能全面剖析臨床實際使用的場景。

「我們了解每個Stakeholder (利害關係人)的需求,特別是三個P:Patients、Care Providers、Payers,思考我們能夠為他們帶來什麼好處?」劉天仁說。

以病人來說,藉由AI減少誤判的機會,病人就能更放心選擇方便的尿液檢測,而不是侵入式檢查(例如膀胱鏡)。對醫院來說,這套系統可以減少醫檢師和病理科醫師的負擔,美國病理科醫師現在人數很少,且從業人數持續下降,其中,有專業能力看細胞病理學的又更少,即使是醫學中心,病理科的人力都非常吃緊。

此外,美國的醫院不像臺灣那麼密集,但有許多是有完備轉診制度的大醫院體系。這套產品能加速去中心化流程,由地處偏遠的衛星醫院採集尿液檢體,再將數位化檔案寄到中心醫院判讀,彌平城鄉差距,也符合疫情趨勢下的應對策略。

最重要的是,對醫療保險業者來說,這套系統不僅可以改善醫療照護品質,還能為他們減少成本,特別是美國有超過17%的GDP都用在醫療。

鎖定過度醫療、資源浪費項目 再生醫學發展另類助力

劉天仁以膀胱癌為例進一步說明,「膀胱癌是很特別的癌症,5年存活率超過80%,但10年內復發率超過75%,它不太會致死、但容易復發,診斷完、手術完要一直追蹤,看到問題又要手術,病人在這樣反覆的過程中飽受折磨。」

「有統計報告指出,在所有癌症之中,從診斷到患者死亡,膀胱癌的花費是最高的!六成的費用都是發生在術後追蹤與再治療上,但目前尿液細胞學的準確率大概只有50~60%,侵入式膀胱鏡檢查又很不舒服。」劉天仁說。

「我們希望透過細胞學玻片的有效數位化後,用AI輔助工具為醫師標示出值得注意的熱區,協助病理科醫師做有效判讀、提升精準度,減少後段不必要的檢查和手術,也減少醫療資源的浪費。」

在泌尿科之後,醫乘也蓄勢待發,鎖定其他細胞病理學領域,包括甲狀腺細胞、肺部細胞,都是可能因為檢驗準確度不足,使得病人反覆檢查、或是過度醫療處理,造成醫療資源浪費的項目。

此外,研發整套細胞病理學的Total Solution,也為醫乘的外部合作開啟更多可能性。劉天仁透露,目前細胞影像辨識AI軟體也已經和臺灣兩家業者合作,鎖定的主題分別是循環腫瘤細胞(CTC)以及細胞培養的監控,成為再生醫學發展的另類助力。


劉天仁表示,期待透過AI輔助工具協助病理科醫師、提升精準度,減少後段不必要的檢查和手術,也減少醫療資源的浪費。(攝影/彭梓涵)

「冠軍陣容」顧問群  為保險策略落地醫院鋪路

劉天仁表示,目前醫乘主要聚焦在美國,但因為疫情影響,許多臨床試驗現在移到臺灣,今年才重新啟動在美臨床,臺灣部分已和童綜合醫院、北醫和數家中南部醫院的個別醫師合作。

為了更有效率取證上市、落地美國,醫乘已經整備好堪稱「冠軍陣容」的顧問群,包括:專長數位系統取證上市、新創出場經驗豐富的Shawn Marcell,已在公司擔任董事;美國最大癌症基因檢測業者之一Exact Sciences副總裁、深諳美國商業保險運作與定價給付策略的Laura Housman;以及旅美藥廠新藥開發專家周慧泉、陽明交大機器學習專家曾新穆、維梧資本合夥人蔡裕庚、生技育成投資老手張鴻仁等。

「因為臺灣是Single Payer (健保給付),絕大多數的臺灣廠商,不知道怎麼跟醫療保險業者溝通協商。這些顧問團隊能幫助公司規劃未來保險給付端策略,對美國醫院採納使用上很有優勢。」劉天仁說。


醫乘智慧有限公司 AIXMED Inc.

項目內容
成立時間2018年6月
創辦人陳聖雄(執行長)、劉天仁(營運長)
資本額約800萬美金
股東結構天使輪》資深生醫領域天使投資人
A輪》台杉生技基金領投,AMED Ventures參與投資
研發領域人工智慧於臨床細胞學的應用
主要業務
數位細胞影像AI,含數位細胞學(Digital Cytology)及細胞影像AI應用。

>>本文刊登自《環球生技月刊》Vol. 91

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