【專訪】花蓮慈濟醫院副院長吳彬安
文章轉載自CIO Taiwan
花蓮慈濟借重AI 全力發展智慧醫療
2020年花蓮慈濟醫院成立人工智慧醫療創新發展中心,並採用全球最先進AI 系統,全力發展智慧醫療。
採訪/施鑫澤‧文/林裕洋
儘管臺灣土地面積不大,但由於人口集中於西部的城市中,導致公部門、民間的醫療資源多半設立在大城市之中,也讓部分偏鄉民眾有就醫不易的困擾,東部民眾更有醫療資源不足、就醫路途過長的問題。在此狀況之下,唯有積極發展智慧醫療,才能縮短城鄉的就醫差距,讓偏鄉民眾享有與城市居民相同的醫療品質與服務。身為東部少數醫學中心等級的花蓮慈濟醫院,承接衛福部的健康福祉科技整合計畫,與臺東縣海端鄉衛生所攜手合作,共同落實推動鄉鎮醫療資源整合,增進醫療照護服務之普遍性、可及性與可負擔性,提升整體醫療照護品質。 健康福祉科技整合計畫以 2018 年秀林鄉建置平臺為基礎,進一步複製到臺東縣海端鄉與花蓮縣吉安鄉,透過海端、吉安衛生所與關山,讓花蓮慈濟醫院順利完成家庭健康戶口名簿歸戶,由當地民眾扮演種子的角色,招募健康守門人進行在地化照顧服務,結合衛生所慢性病管理系統、部落文化健康站及社區日間照護中心,完成全人照護網絡,等同在花東兩縣建置 30,000 多個床位,打造沒有圍牆的醫院。
花蓮慈濟醫院副院長吳彬安說,健康福祉科技整合計畫涵蓋醫療在地化、救護即時化、照護社區化等三項目標,結合臺東縣衛生局、原民處、社會處及慈濟醫院的巡迴醫療、居家護理、疾病篩檢、公共衛生教育等服務。當地民眾只要攜帶健保卡到現場掛號,醫護人員可立刻連線進入醫院的醫療資訊系統,調出電子病歷,現場紀錄、問診、開處方,而民眾所需的用藥,則由院方藥局同步連線備妥。此舉,免去以往巡迴醫療必須攜帶紙本病歷至現場的不便,大幅縮短醫護人員的行政程序,有效提昇偏遠地區民眾的醫療照護及生活品質。
花蓮慈濟醫院在健康福祉科技整合計畫在啟動之初,為解決與衛生所之間的資料串連問題,在經過多方評估之後,決定採用新一代國際醫療資料交換標準
FHIR(Fast Healthcare Interoperability
Resources),來強化各單位之間的醫療資料互通,如電子病歷、住出院和轉診記錄等,未來也將成為花蓮慈濟醫院的資料傳輸與儲存標準。
行動化、智能化 首要發展重點
在醫院創辦人證嚴上人的精神感召下,1986
年花蓮慈濟醫院在各方資助下順利成立,在眾多醫護專業人員及志工合作下本著「尊重生命」的理念,於在花東地區落實以病人為中心的急性醫療及社區醫療照顧,期盼讓傷患得到適切的照護,並於
2002
年升格為醫學中心。該醫院的願景,是發展成以病人為中心之國際化醫院典範,至於長期目標方面有五大願景,分別是「永續經營管理,成為智慧醫院之標竿」、「積極培育人才,落實醫療人文,成為國際醫學教育訓練中心」、「提供以病人為中心之優質醫療」、「建構優質研究環境,提升創新研發能力」、「照顧弱勢族群,善盡社會責任」。
因應創新醫療科技,臺灣慈濟醫療體系統一進行 HIS 升級外,近年花蓮慈濟醫院更將行動化/智能化等列為首要發展重點,包含臨床照護、病患服務、行政管理等三大構面。其中,又以臨床照護投入資源最多、發展最成熟,以近期推出的智慧行動巡房 App 為例,整合電子病歷、醫療影像和檢驗數據,讓醫師得以精準、有效率的在統一平臺上獲得臨床資訊。不光如此,該院更首創運用 Nvidia Clara 平臺整合運算模型,建立一個可彈性擴充 AI 的應用架構,建置醫療影像人工智慧模型,當病患影像有危急情況發生,會主動通知醫師,即早介入治療。此外,該系統還同時搭配院內用藥安全演算法資料庫,在檢驗出有危急值或用藥安全疑慮時,會主動提醒醫護人員,有效保障病人安全。
吳彬安指出,在病患服務方面,我們也打造花蓮慈院病患服務 App,讓民眾可在 App 上查詢就醫資訊,並能完成掛號、查詢看診進度、線上繳費等功能,以達到便民的目的。至於在行政管理面,也從院內簽到退的 App 往排班 App 開發,目標是達到行政作業的數位轉型,提高整體效率。
吳彬安表示,自成立 AI 中心之後,我們積極發展以 AI 為特色的臨床服務,如心臟內科的急性心肌梗塞判讀、腸胃內科的胃食道逆流判讀、影像醫學部的乳房攝影判讀,以及胸腔內科的肺結核影像判讀。
成立 AI 發展中心 推出行動 AI 醫療服務
在搶救生命的過程中,醫療團隊常常要與時間賽跑,為了把握每個治療的黃金時間,2020 年花蓮慈濟醫院成立人工智慧醫療創新發展中心,並採用全球最先進 AI 系統,即 NVIDIA DGX A100、NGC 與 NVIDIA Clara 平臺,透過合作夥伴辦開發的 EBM AI 平臺,配合行動巡房系統,將病人的所有資訊整合至單一 App 上。在多方合作下,該院把原本只能在桌上型電腦執行的 AI 智慧輔助模型方式,進一步延伸到行動裝置上,讓醫療團隊與防疫團隊在查房或在任何地方時,都可透過手邊行動裝置享有 AI 輔助的治療,有助於對提升病人的治療與預後品質。
在行動化、即時化、智慧化時,花蓮慈濟醫院團隊同時兼顧每位病人的隱私安全,當醫師每次登入時的網路傳輸密碼均不同,資料傳輸過程並且透過 SSL 加密,有效保障病人的個資安全。在資訊安全多重把關之下,醫療團隊無後顧之憂,可即時取得病患的生命徵象,用藥紀錄、護理紀錄、心電圖、放射科 PACS 系統影像、檢驗報告與檢查結果。此外,在維護病人安全前提下,此系統也加入臨床警示 CAS、檢驗危警戒值、高風險用藥通知,健保卡註記等等重要資訊。
吳彬安指出,運用創新 AI 打造隨行醫療,不光是能節省醫療團隊的時間,還能讓病人更了解自身狀況。由於醫療影像的建構、標示,需要花費醫師很多時間,現今則可透過結合行動醫療系統,讓醫師利用所有可運用的零碎時間,在手機、平板電腦等行動裝置上進行標示。此成果能直接在診間、病房內,有需要時甚至也可在院外透過行動裝置上看到影像,再藉由 AI 的輔助,馬上判讀說明,並且有機會能即時發現更微小的病灶位置,對病人病情的診斷跟醫療品質,都有非常好的助益。
值得一提,花蓮慈濟醫院也透過豐康科技引進數位無限的 AI-Stack 平臺,可有效的協調與管理 AI 工程師使用 DGX-A100 主機的優先順序,避免發生同時多人搶資源的狀況,讓寶貴資源可發揮最大效益。除此之外,友善的 Web 使用介面、一鍵設定 NVIDIA MIG、GPU 共享機制以及儲存管理等特色讓 AI 工程師在使用 GPU 資源做 AI 開發時,工作更有效率,提升整體 GPU 使用率。
擴大 AI 輔助醫療範疇 推智慧乳癌篩檢專案
自成立 AI 中心之後,花蓮慈濟醫院積極發展以 AI 為特色的臨床服務,如心臟內科的急性心肌梗塞判讀、腸胃內科的胃食道逆流判讀、影像醫學部的乳房攝影判讀、神經外科的腦腫瘤轉移聯邦式學習,以及胸腔內科的肺結核影像判讀。以 AI Medical 智慧乳癌篩檢專案為例,花蓮慈濟醫院是與 NVIDIA、商之器、資策會等合作,共同開發以 AI 輔助的乳房攝影診斷及治療流程,從病人在乳攝車做乳房篩檢,到放射科醫師診斷報告,整合一連串完整的醫療服務。
在此四方合作專案中,花蓮慈濟醫院扮演合作整合,以及提供醫療服務與臨床資料的角色,資策會則負責研發輔助偵測的 AI 模型,最後透過 NVIDIA DGX A100 系統的強大運算能力,運用花蓮慈院的資料進行訓練及更新 AI 模型。如此一來,醫師能快速輕鬆地準備訓練 AI 資料,持續更新乳篩 AI 軟體,提高準確度。
「透過科技的輔助,讓醫療服務更加便利、智慧,且精準,在交通不便的偏鄉,可將醫學中心的專業帶到偏鄉,提升就醫便利性與精準度。AI Medical 專案的合作,在臨床上對於病人和醫師都有極大的幫助,如在乳篩車上進行乳房攝影,Al 會提醒病人的影像拍攝品質,並在判讀到可能的異狀後及早提出警示,第一時間建議病人複診,減少病人延誤治療的機會。」吳彬安解釋:「此系統也會自動批次排序乳篩案例的嚴重程度,讓臨床醫師優先查看嚴重度風險較高的案例,讓病人在病況更加惡化前接受治療。而病灶自動標記服務,則能夠輔助醫師閱片,減輕臨床工作的負荷。」
另外,花蓮慈濟醫院也增設大數據組,朝向建立慈濟大數據資料庫、乃至資料湖的方向邁進,在後續應用層面部分,目前也導入 Power BI 工具,希望推廣全院進行指標管理。
發展視訊門診有成 有效舒緩門診壓力
回顧 2020 年 COVID-19 疫情爆發,對全球帶來前所未有的衝擊,花蓮慈濟醫院在 AI 中心成立之後,隨即在 2020 年 6月導入 NVIDIA NGC 平臺上的 COVID-19 研究工具進行 AI 偵測,對偵測 COVID-19 肺炎超前部署,同時也訓練一套 AI 模型,期盼從肝臟電腦斷層掃描(CT)影像中,找出微小腫瘤。
身為東部地區指標醫院的花蓮慈濟醫院,很早就投入視訊門診服務的建置工作,只是以往在疫情之前,衛福部、健保署等僅核可用於山地、離島、偏鄉等範圍,且服務科別僅限於耳鼻喉科、眼科及皮膚科。隨著臺灣進入後疫情時代,該院在配合中央政策,持續推動視訊門診與擴大應用範圍,現今民眾只需搭配「健保快易通」App,即可在家線上掛號、遠距看診。
吳彬安說,目前共有感染內科、皮膚科、胸腔內科、心臟胸腔外科、心臟內科、風濕免疫科、腎臟內科、小兒科、耳鼻喉科、骨科、麻醉疼痛科、神經外科、神經內科、高齡整合照護科、職業醫學科、整形暨重建外科、大腸直腸外科、泌尿科、眼科、家醫科、身心醫學科、肝膽腸胃科、中醫科等 23 個科別,共 118 位醫師提供視訊門診服務。
在本次疫情爆發期間,視訊門診扮演非常重要的關鍵,在病患取得最即時醫療服務外,也能保存醫院的寶貴量能。可預期未來衛福部在疫情過後會進一步擴大可採用視訊門診的科別,花蓮慈濟醫院將持續擴大在遠距門診的投資,全力透過超前部署策略迎接後疫情時代的挑戰。