摘要:在DeepSeek爆火之后,AI迅速走进大众视野,越来越多的人开始使用AI。无论是算命、作诗、写文章,还是制作视频,AI就像一个无所不能的超级助手,极大地拓展了人们的能力边界。如今,手机里到处都流传着各种关于AI的文章、视频,还有各大院校的相关PPT。作为当下
在DeepSeek爆火之后,AI迅速走进大众视野,越来越多的人开始使用AI。无论是算命、作诗、写文章,还是制作视频,AI就像一个无所不能的超级助手,极大地拓展了人们的能力边界。如今,手机里到处都流传着各种关于AI的文章、视频,还有各大院校的相关PPT。作为当下最先进的生产工具之一,AI在IVD(体外诊断)领域的应用正如火如荼地展开。可以预见,在未来,AI将成为IVD领域实现提质增效的核心发展方向。
01
IVD、互联网大厂纷纷宣布接入AI
(一)IVD大厂纷纷接入AI
表1 部分IVD大厂AI应用情况
(二)互联网企业动作频频,纷纷在医疗领域开始布局
表2 互联网企业在医疗领域布局情况
互联网企业入局医疗AI,给IVD企业带来了双重影响。
从机遇方面来看,互联网巨头在算力、算法以及生态整合方面具有显著优势。IVD企业凭借自身的专业能力,与互联网企业紧密合作,将有利于加速IVD行业的技术升级。此外,互联网企业的基层渠道资源,也有助于IVD产品向普惠医疗场景渗透。
然而,互联网企业的入局也带来了挑战。互联网企业凭借通用大模型技术,可能会挤压IVD企业在行业中的话语权。随着互联网企业数据的不断积累和业务领域的拓展,海量的数据将持续推动其在医疗领域的发展。IVD企业需要强化闭源数据治理能力,以维持自身的技术壁垒,同时要更加注重数据安全与隐私合规,满足日益提高的相关要求。另外,互联网企业快速迭代的AI产品,可能会倒逼IVD企业缩短技术商业化周期,在设备智能化、多模态数据融合等方面,IVD企业将面临更高的创新压力。
02
国家大力支持人工智能医疗器械的发展
早在2019年7月17日,在国家药监局、工信部、国家卫健委、科技部的指导下,国家药监局医疗器械技术审评中心联合中国信通院等单位,共同发起成立了“人工智能医疗器械创新合作平台”。该平台旨在构建开放协同的人工智能医疗器械创新体系,形成一个服务于人工智能医疗器械科学监管、科技创新和产品转化的平台,以此应对人工智能技术快速发展给医疗器械监管、产业发展等方面带来的新风险和新挑战。平台积极协调科研部门、临床机构、学术团体等各方资源,开展科研合作与产业合作,实现资源共享,共同推进人工智能医疗器械的科技创新和健康发展。
2022年3月7日,为了进一步规范人工智能医疗器械的管理,国家药监局器审中心组织制定了《人工智能医疗器械注册审查指导原则》。
2025年1月20日,工业和信息化部、国家药品监督管理局联合印发通知,部署开展2025年人工智能医疗器械创新任务揭榜挂帅工作。此次工作面向智能辅助决策产品、脑机混合智能产品、支撑环境三大类9个揭榜方向,征集并遴选一批具备较强创新能力的单位集中攻关,推动人工智能医疗器械的创新发展,加速新技术、新产品的落地应用。两部门将委托专业机构对各地推荐的项目进行遴选。
03
AI的核心价值是什么,IVD企业应用AI面临哪些挑战
(一)人工智能大模型的核心价值
如今,人们对人工智能大模型(LLM)的关注度颇高。LLM的核心价值在于,它能够收集并整理规模庞大的数据,还能模仿人脑进行逻辑推理和数据分析。借助GPU强大的算力,数据处理效率得到了极大提升。如果把工业革命看作是“硬件生产”领域的效率革命,那么LLM则是“智力生产”方面的效率革命。它让人们处理数据和获取知识的方式发生了重大变革,为各个行业的发展提供了强大的技术支撑。
(二)IVD企业应用AI的主要挑战
在IVD领域,大部分产品只需产出数据。除了NGS和质谱这类需要对规模性数据进行分析之外,绝大多数IVD产品只是基于特定的标志物作出定性判断,或者给出一个数值。从理论上来说,一旦完成这些判断或得出数值,IVD产品的任务就算完成了,后续的工作就交给医生来处理。对产出的数据进行再分析,通常不属于IVD厂商的业务范畴。另外,AI在图像(影像数据)识别分析方面表现出色,比如在影像读片和病理图像识别上发挥重要作用,但这也不在IVD的主营业务。正是这些原因,导致IVD的AI应用相较于体内诊断和病理诊断要落后一些。
04
IVD企业用好AI的现实场景
(一)AI+研发:发现酶的关联性
在IVD企业的研发过程中,AI技术能够挖掘酶蛋白的结构与功能之间的联系,有效提升酶原料的开发效率。AlphaFold通过高精度预测酶的三维静态及动态结构,显著加速酶研发进程。结合生成式AI(如RFdiffusion)实现新型酶的从头设计,并推动环保酶开发。以艾科瑞生物为例,该企业借助AI强大的数据分析能力和智能算法,能够精准找到酶蛋白的特定结构位点,实现对酶蛋白的定向改造。过去,传统的酶蛋白改造过程既漫长又充满不确定性,而AI技术的应用彻底改变了这一局面,大幅提高了改造的成功率和效率。
(二)测序质谱数据分析:庞大数据的高效处理
高通量测序和质谱技术在运行过程中会产生海量的数据, AI可以精准识别数据中的复杂模式,同时有效降低噪声干扰,大大提高了数据分析效率。在质谱数据分析时,AI还解决了批次效应和数据标准化这两个关键难题。通过运用高级算法,AI能够校正数据中的系统性偏差,从而提升生物标志物发现的可靠性。罗氏诊断的AI血清质量智能识别系统,利用图像分析技术优化样本质量管理,减少了人工判读的时间,让检测流程更加高效、精准。
(三)服务延伸:从“样本进,结果出”迈向“样本进,报告出”
AI的发展推动了IVD服务的升级,使其从单纯的检测服务向全流程诊断服务延伸。金域医学的“小域医”整合了多模态数据,为用户提供检测推荐、结果解读和报告生成的一站式服务。润达医疗的“CDx良医小慧”通过对临床数据进行结构化处理,支持检验、超声等多维报告的生成。并且,润达医疗还与美年大健康合作推出了AI健康管理机器人,进一步拓展了服务范围。 贝克曼库尔特的DxAI智医工具结合本土大模型,能够实现个性化的报告解读和疾病风险评估。这些创新应用不仅提升了诊断效率,还为临床决策提供了有力支持,逐步从“样本进,结果出”过渡到“样本进,报告出” 的新阶段。
(四)智慧实验室:AI引领实验室智能化变革
AI为实验室的自动化与智能化管理提供了新动能。迈克生物率先提出并持续深化实验室智慧化理念,在这方面取得了显著成果,已经成功落地多家标杆实验室。在2025年CACLP大会上,迈克生物描绘了智慧实验室的未来蓝图:在AI的赋能下,机器人将成为实验室的“新人类”,承担起那些重复、繁琐的体力工作。
迈瑞医疗推出的MT 8000全实验室智能化流水线以及新产业的iXLAB系统,也已逐步应用于临床。这些解决方案实现了从样本采集、检测到结果分析的全流程自动化,减少了人工干预。随着机器人在实验室中的应用,实验室的工作效率和标准化水平将得到进一步提升。
(五)AI+病理
在病理诊断领域,AI技术有效缓解了病理医生短缺和诊断效率低的问题。武汉兰丁经过20年的研发,基于百万量级的有效样本数据和大量的临床验证,推出了AIIVD病理诊断模式。该模式将AI算法应用于宫颈细胞等病理图像的分析,目前已经在国内数百家医疗机构使用,并大规模应用于中国宫颈癌筛查的政府项目中。
万孚投资的赛维森科技开发的宫颈细胞数字病理图像辅助诊断软件,是国内首张获得NMPA(国家药品监督管理局)三类医疗器械注册证的宫颈细胞学辅助诊断产品。通过AI辅助阅片,诊断效率和准确性都得到了显著提升,有效弥补了病理医生数量不足的问题。AI在病理领域的应用,能够快速识别海量病理图像并提取关键特征,为基层医疗机构提供了高质量的病理诊断能力,有力推动了分级诊疗政策的落地实施。
(六)AI知识库
目前,AI知识库在IVD企业的售后服务和技术支持中发挥着重要作用。它整合了标准化操作流程和专业知识,能够有效提升服务效率。某全球知名的IVD龙头企业,在其CRM(客户关系管理)系统中构建了知识库分享模块。工程师在进行售后服务时,只需扫描设备二维码,就能实时查询设备信息、操作指南和以往的案例,确保操作规范。此外,贝克曼库尔特的DxAI智研平台也提供跨学科知识融合服务,帮助科研人员获取前沿技术信息,辅助科研设计,充分体现了AI在知识管理和应用方面的双向赋能作用。
数矩医信推出的DataMed数据库(https://cndatamed.com/data/center.html) ,目前汇集了IVD产品上市注册信息、说明书、指南/共识、标准、指导原则及政策法规六大模块,未来还将逐步纳入FDA、欧盟IVD产品注册信息、IVD专利信息、IVD企业信息等模块,力求通过真实丰富的数据为IVD企业研发决策提供又快又准的支持,为IVD产业高效创新赋能。
(七)企业Agent
AI Agent(人工智能代理)是一种具备自主决策能力的智能实体。AI Agent就像你的智能管家,能听懂你的需求、自己拆解步骤,调用工具完成任务,全程不用你动手,将复杂任务变成自动流水线。随着多模态与大模型技术的发展,AI Agent将更深度融入生活与产业,IVD行业也不例外。
与互联网发展过程中诞生的网页、公众号及APP类似,未来,每个企业都可能有自己的企业Agent,这个Agent以企业独有数据和行业数据为基础,以大模型为核心驱动,以已有的办公软件为辅助,能够自动化赋能企业精准决策,成倍的提升办公效率。合理畅想,未来企业Agent可能会帮助企业自动完成产品需求分析、市场分析、财务管理、文档撰写、ppt制作、技术客服、产业咨询等等工作,而人将更多的负责更新数据、承担结果审核的工作。如果说互联网的诞生让企业的发展达到了“绿皮火车”的速度,那企业Agent则可能让企业的发展达到“高铁”速度。不同企业间Agent应用能力的差异也可能成为推动企业发展的核心竞争力之一。
05
未来还有哪些可能?
(一)健康管理
目前,AI在健康管理领域主要应用于慢病监测和个性化干预。像万孚生物等企业,通过AI赋能的POCT设备(比如智能血糖仪),实现了居家健康数据的云端管理。结合物联网技术,患者的依从性提高了35%。在未来,AI将进一步整合代谢组学、可穿戴设备等多源数据,为人们构建动态的健康画像。例如,通过分析汗液、唾液中的生物标志物来预测感染风险,或者结合基因组数据提前数年预警慢性病。透景生命开发的“超级产品经理”系统,已经展示出AI在需求预测和健康建议生成方面的潜力。
不过,在这个过程中也面临一些挑战,比如数据隐私保护和跨平台数据整合的问题,需要借助联邦学习等技术来突破这些障碍。
(二)临床决策
当前,AI在临床决策中的应用主要是辅助诊断和方案推荐。安图生物利用DeepSeek优化检验报告解读,提高了药物影响因素分析的准确性;迈瑞的“启元重症大模型”通过实时数据分析,将脓毒症的预测准确率提升到了91%。未来,临床决策领域的发展趋势是多模态数据融合。在问诊阶段,AI可以根据患者性别、年龄等基本信息、健康信息以及临床症状等信息给出检查建议,辅助临床医生确定患者做哪些检查。在诊断阶段,AI可以结合电子病历、检验、影像等不同类型的数据,给出患者的最终诊断及用药建议,帮助临床医生实现更加快速精准的决策。另外,AI还可进行动态治疗监测。比如,AI可以根据循环肿瘤DNA(ctDNA)的变化,实时调整肿瘤治疗方案。
但目前算法黑箱问题限制了医生对AI的信任度,只有35%的医生完全接受AI给出的建议。所以,增强模型的可解释性至关重要。
(三)筛查预警
AI在筛查预警领域已经取得了显著成果,从癌症早筛到传染病防控都有应用。迪安诊断的宫颈癌AI筛查系统将误诊率控制在了2.3%;圣湘生物通过DeepSeek构建的传染病预警系统,大大提高了响应速度。未来,AI将推动超早期筛查技术的发展,比如通过对游离DNA或外泌体的分析,在肿瘤形成之前预测风险。华大基因的“肝癌多基因甲基化检测”和热景生物的C-GALAD模型,都展示了多组学联合分析在筛查预警中的潜力。
同时,随着疾病筛查数据的不断积累,推理型AI可能发现新的关联关系,例如,AI可能发现日常体检中的数据变化能够提前预警严重疾病的发生。当然,这种关联关系是否能够作为筛查工具,建立与疾病间的因果关系,还需要进一步研究。
(四)数据的累积和交易
IVD企业通过实验室自动化和数据中台建设,正在构建医疗数据资产。金域医学的“域见医言”大模型整合了第三方检测数据,为科研和临床决策提供支持;迈瑞的智慧实验室系统每天能处理50TB的数据,这些数据涵盖了全病程和区域流行病学信息。未来,数据交易有可能形成一种新的商业模式,比如安图生物的微生物检测SAAS服务,续费率达到了92%。不过,目前数据孤岛现象和合规风险是阻碍数据交易发展的主要障碍。欧盟的MDR新规要求AI设备通过“可解释性认证”,国内也需要完善数据确权机制。区块链技术或许将成为确保数据可信度的关键技术。
06
结语
当前,AI正逐步深入IVD企业全产业链发展,但新事物发展过程中也会面临着是否要用、怎么用的问题。对于IVD企业来说,根据自身的核心能力、战略方向以及业务场景,有针对性地应用AI技术,提高全员工作效率,是当下切实可行的举措。而是否要借助AI拓展业务边界,突破原有的业务范围,在新的领域开辟一片新天地,则需要企业具备更大的勇气和决心。在AI快速发展的时代浪潮下,IVD企业需要谨慎权衡、积极探索,才能抓住机遇,实现更好的发展。
来源:体外诊断网一点号