仁医盼人工智能打破局限迎机遇

2024-06-03 00:00

赵伟仁是上消化道手术和创新内镜及机械人外科的权威。
赵伟仁是上消化道手术和创新内镜及机械人外科的权威。

医者仁心,医者匠心,中大医学院新任院长赵伟仁两者兼具。从开创多项手术新纪录,为消化系统癌症患者带来希望,到推动医疗机械人技术发展,赵伟仁不断拓展技术疆界,期望开发更精准、安全的治疗方式,提升整体医疗质素,以创新造福病患,培养新一代医生传承理想。虽然未来仍充满未知,但他相信人工智能的出现,将助医生突破更多限制,迎来新的发展机遇,「我坚信,只要我们敢于梦想,我们所想像的终将实现。」 
「上任首日我如常做手术,为一位病人进行了腹腔镜切除胃部间质瘤。」赵伟仁今年2月接任香港中文大学医学院院长一职,他坦言工作繁忙,要管的事更多了,但因自己较为「贪婪」,不愿舍弃以往的工作,故仍会参与长达7至8小时的手术,并抽空到医院看诊巡房。他认为,只有保持临床实践,才能真正了解前线医护人员的需求和病人的困难,希望起到带头作用,培养出有医德、有知识、有技术的医生。

赵伟仁的成就,与他的仁心仁术有莫大关系。事实上,他2003年远赴日本深造,也是以病人为依归。那时他发现上消化道癌症如食道癌的患者预后情况不佳,即使以手术配合化疗降低复发机率,5年生存率只有约20%,「做到最好也改变不了病人命运,是令人沮丧的事。」

于是,他跟随日本名医井上晴洋教授学习内视镜黏膜下剥离术(ESD),并将该技术引进香港,为治疗早期消化系统癌症带来曙光。其后,他先后完成多项突破性的手术,包括2010年进行香港首个经口无创内镜肌肉切开术(POEM),2011年推行全球首个利用机械人的胃部内镜黏膜下剥离术,以及2020年完成了全球首宗机械人辅助的大肠内镜黏膜下剥离术等。
须联多间公司组完整产业链

在他看来,医疗远不止于此,需要跨学科协作,以开发更先进的治疗方案。回顾他曾与时任校长沈祖尧商议,在大学发展医疗机械人,获得支持后成立周毓浩创新医学技术中心,推动医学工程。在物色人才期间,邀得欧国威教授加入;欧也是中大校友,美国麻省理工学院博士,毕业后在美国一间全球顶尖的医疗机械人公司任职多年。

在赵伟仁与欧国威的推动下,中大医学院及工程学院获政府InnoHK资助,于2020年成立医疗机械人创新技术中心(MRC),为亚洲首个手术机械人临床实验基地。与此同时,团队另设一间外科手术机械人公司,数年前已设计并完成一套系统,经动物和尸体测试,2022年8月在威尔斯亲王医院展开临床试验,已完成55例手术。该系统也在内地完成泌尿外科手术研究,正待国家认证,通过后即可推出市场,供医生使用。

赵伟仁指出,香港要发展医疗机械产业,需串联多间公司组成完整的产业链,「单凭大学研究,难以将技术转化为实用医疗产品。大学只能验证概念的可行性,但真正临床应用,须由专业公司完成产品化、认证、销售等各个环节。」

他举例,医疗机械人系统有1.5万个部件,全部自行生产设计,方能掌握关键控制,过程中需反覆进行动物和尸体测试,并徵询外科医生的意见反馈,最终通过复杂的认证流程才能推出市场,「这个过程并不简单,连外国知名医疗企业亦经历漫长积累。」
港市场有限 两地合作可互补

香港市场规模有限,赵认为,两地合作能够互补,香港在创新理念和研究有优势,医学院更是国际知名,为科研提供了平台,「但研究成果也需要落地应用,制造优质兼价廉的硬件,无疑在内地才能做到;有祖国作后盾,已占尽先机,拥抱大湾区的发展模式非常重要。」

相较由AI独立进行手术,他相信下一代技术将是「钢铁人(Iron Man)式」的人机协作模式。他以电影中智能管家Jarvis为钢铁人提供资讯和方案为喻,指未来AI系统将能为医生提供精准的辅助诊断和手术建议,「实际上临床已有初步应用AI,能在大肠镜检查时准确识别和标示出瘜肉,现时需要再精准的是场景,若能收集数量庞大的手术影像并进行深度学习,或可实时分析出最适合下刀的位置,并提示安全路径,避开要害。」

若能广泛应用,是否意味当医生的门槛会逐步降低?赵说,「对无经验的医生而言,AI犹如一位师傅,从旁引导你做手术,但判断和操作仍由医生主导。」此外,外科医生的「手艺」容易因年龄渐长影响,出现手震、视力变差的情况,机械辅助可克服此问题。然而,他亦指出,「手术关乎病人性命,要确保安全地完成手术,需经周密考量」,如同高龄驾车的危险性。

无可置疑,医生所需的技能或已有转变。赵提到,中大医学院新学年增加了学习新技术的课程,涵盖AI等范畴,「学生需要了解AI的基础理论和在医学上的应用范围。」他强调,「AI会成为医科生必须掌握的知识,等同DNA(基因)一样,好好运用能突破人手操作的限制,提高医疗服务质素。」

部分人尚对此等创新抱有疑虑,但赵伟仁自言,过去受科幻小说和电影如《星空奇遇记(Star Trek)》等启发,勇于开拓未知领域,「正如毕加索所说,你能想像的一切都是真实的 ( Everthing you can imagine is real)。」
研微型机械人于消化道治疗

从1999年首有机械人手术系统,发展至单孔手术机械人,演变成可进入腔道,20年来有关技术不断递进。赵伟仁认为,微型机械人将带来革命性创新。他指,团队正开发深入狭窄消化道的治疗用微型机械人,可投放干细胞或镖靶药,并探索用作溶解血栓,「未来外科医生将扮演出谋策划的角色,锁定目标病灶,操纵机械人给予药物、干细胞或基因疗法。」

对赵伟仁而言,今日的研发工作,是为了让后代享受到更精准的治疗,「我坚信,只要我们敢于梦想,我们所想像的终将实现。」

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