2025-01-01

从智慧到智汇

大数据,AI,人工智能,当一轮全新的技术浪潮迎面而来,我们是乘风破浪还是随波逐流?智慧医院的建设已经在众多医院摸索前行,黑灯实验室不再是科幻般的想象。然而,技术层面总在碎步或跃进式的前行,应用层面却离不开顶层的设计。顶层设计本身发源于工程学概念:建筑的构建尚需全局视角、系统化的思维、长效的机制,当我们开始着手打造一个智慧实验室,便不再是着眼于一角一落的改变,也应该基于智慧医院的建设需求和检验学科发展趋势的顶层设计。

 

1.医学实验室未来画像

当我们探索未来检验科的画像时,仍然需要坚守检验科的核心功能和检验人员的核心价值到底在哪里。技术进步带来的改变本身只是生产工具的进步,进而带来生产关系和生产方式的改变。在出具准确的检验结果的需求上,检测技术的发展会给出更好的答卷,高度自动化和智能化的数据工厂比人更胜任这份不断重复的工作。人类的发展便是如此,人与动物的最大区别,就是会制造和利用工具,哪怕从石器时代到信息化时代。

工种和岗位会被替代,但人不会。人类引以为傲的从来不是计算能力,而是思考和创造,我们探索和尊重客观规律,也理解并注重个体感受。检验医生所交付给临床和患者的不只是一份报告,而要让每一份报告发挥最大的诊断效能,让检查结果成为精准决策的有效支撑。

数据工厂和诊断决策是未来检验科的两个构成部分,也是科技和人的重新分工。

 

2.「智汇」实验室,智在何处?

当信息技术赋能检验以后,我们获得检测数据更加自动化、智能化,繁杂的人工被替代,成为更加高效精准的数据工厂;自动化替代人工的同时,人工智能地发展将不断替代人脑:规则地自动判断,报告地审核与解读,数据地充分利用,跨学科、跨平台、跨区域、跨系统地融合与协作,个性化地检测与诊疗,预测性地分析、研究与创新,未来的智慧检验将有无限可能。

在解决功能性职能的同时,检验科作为医院的重要运营单元,无论是自身的精益化管理、跨部门协同、学科建设中肩负的任务、甚至在区域当中肩负检验中心的角色,都需要匹配更加智能化的运营管理工具。

 

 

3.「智汇」实验室,汇的是什么?

迈克在智慧实验室建设需求的基础上,融汇了更多技术、流程、服务要素,形成了特色的「智汇」实验室解决方案。

 

3.1「汇」精准

样本的检测,是检验科的根本;数据工厂,是实验室诊断的起点。准确的结果,是最核心的诉求,也是持续不断追求的目标。对于普通的样本而言,准确检测并不是什么难题,非常规的样本,抗干扰能力,极高极低值的检测能力,是检测技术不断改进的方向,检测技术中的智能应用,是可以大大提高检测准确度的。

例如血细胞分析中备受瞩目的血小板检测,从阻抗法发展到针对血小板的特异性检测方法,智能判断并自动地进行方法学转换,增加计数颗粒等手段,已经可以排除绝大部分干扰因素,针对极低值也能得到准确的检测结果。

还有根据血液黏度特性自动调节推片角度和力度的全自动推染片机,根据反应体系黏度特性自动匹配的生化分析混匀策略……,都是在检测环节智能化的体现。

而检测结果准确的另一个重要因素则是量值溯源,这也是结果互认的重要前提。近年来,IVD的厂家开始重视量值溯源能力建设,但这是一条艰难的路。它可能并未出现在医生与患者的认知当中,在临床实验室中也仅呈现一纸溯源报告。但它像一个幕后英雄,与每一个报告数字密切相关,却深藏功与名。

 

3.2流程

完整的量值溯源体系,精工制造的设备及高质量的配套试剂,以及各种智能技术在检测中的应用,是保证单个检测结果准确的三个基本要素。但从样本采集到诊断报告,全程的自动化智能化,是智慧实验室最直观的呈现。

从样本的采集、传输、签收、分拣、离心、开盖,质量识别、检测直至样本的归档,存储,丢弃均能实现全程的自动化处理。随着技术的发展,分析设备的速度已经不再是单纯制约检验全程周转时间(ToTAT)的主要因素,而分析前阶段,特别是实验室外TAT和科室内样本前处理则成为主要短板所在。

样本即时气动传输系统和全自动样本处理系统的应用可实现样本的跨建筑运输、实验室内运输、分拣、识别、编号、离心、开盖、分类等流程的自动化操作,有效缩短样本运输和处理的时间,节省人力,提升整体检测效率。

在这个流程中的检测环节,分为诸多的检测技术平台。例如生化、免疫、血细胞、特定蛋白、糖化血红蛋白、凝血、尿液等等。要想实现全程的自动化,就不能被这些检测技术平台的集成连接能力所限制。

全程自动化的流程设计中,要考虑场地、效率、不同样本类型处理需求,平诊急诊的差异化需求等等,充分考虑不同需求和痛点的实验室应用场景,不是简单的仪器的堆砌,而是设计针对不同应用场景提供的针对性问题解决的自动化产品方案。

例如:针对大型中心实验室生免、临检分工明确,且单体样本量比较大的场景,不同技术平台样本分开处理,多条TLA流水线并行,每条流水线样本类型基本一致,分类要求简单,处理效率高。

针对中小型中心实验室、独立的急诊检验,总体样本量不大但项目开展全面、样本零散送检的场景,能集中连接全自动样本处理系统、生化、免疫、血球、凝血、特定蛋白、糖化血红蛋白、尿液等检测模块,实现自动样本处理、检测,实现全面集中样本检测的智能化流水线更为适用。

在硬件自动化的基础上,打破信息壁垒,联通信息孤岛。实验室数据智能应用中心实现智能的全状态全流程的监测,可视化管理是数据工厂的“控制中心”,也是管理者的驾驶舱。

以检验流程的智能化管理为导向,包括样本管理、数据管理、质控管理和仪器管理。检验样本全流程的覆盖包括分析前的自动质控和AI血清质量识别;分析中的样本路径追踪(样本流转日志);分析后的自动复查、自动审核、样本归档和数据统计等,通过智慧大屏可对流水线运行状况一站式呈现并实时动态监管,智能分析和预警,并可通过电脑或移动终端实施远程监控及操作。

而AI助手的报告解读则是诊断决策中心的好帮手。将患者监测数据智能整合分析,将患者指标进行可视化处理,显示指标变化的趋势,通过雷达图显示患者可能受累的系统和疾病推断模型,患病风险和推测依据。

AI助手还可提供强大的知识库,血气分析,CKD分析等专病工具,辅助医生诊断。

 

3.3服务

满足了检验科的核心需求与职能,并不能称之为真正的智慧实验室,因为一个科室乃至一个医院的运营,并不仅仅是技术和科学的问题。

系统化的思维,需要全面兼顾从实验室的设计规划到设备的选择,综合运营成本的核算,质量管理体系构建,人员素养提升及外部形象呈现,学术科研等等。

长效机制则要放眼未来,要满足当前需求的同时兼顾未来的持续发展,包括实验室的全技术平台的持续升级迭代,甚至要考虑未来检验科是否要成为区域的医学检验中心,那么就需要考虑物流和信息化平台构建等诸多问题。

基于实验室智慧运营的视角,所选择的IVD企业就不是单纯供应商,而是长期的、能与自身协同发展、共同成长的合作伙伴;具备强大技术实力和服务能力的、洞悉发展趋势和有长远规划的合作伙伴。

强大的技术实力,包括现有全面的技术平台布局,各平台系统化、系列化、自动化和自主化的产品,稳定持续的研发投入。服务能力包括但不限于实验室设计规划能力,6S现场管理、精益管理辅导能力,实验室认可支持能力,并在对实验室运行模式有着深刻的理解基础上,累积大量的可落地执行的经验。

技术实力和服务能力还体现在学术科研合作上,良好的产学研合作,能够发挥检验医学科的引领作用,推动科研创新及成果产出,更好地服务临床与患者。可实现与检验科协同科研平台搭建、创新技术研究,协同科研转化,多中心研究合作,重点学科建设和人才培养。

当然,在实验室运营过程中,也应以智能管理为导向。

标准化智慧实验室管理平台,覆盖“人、机、料、法、环、测”关键质量因素。包含文档管理、电子记录、人事管理、智能排班、试剂管理、设备管理、业务管理、认可迎检、内部审核、管理评审、质量指标、性能评价等主要功能模块,可根据实验室的具体应用场景进行组合配置。通过该管理平台,实验室可全面实现无纸化、智慧化、规范化管理,既有利于智慧检验实验室建设,又符合ISO 15189标准的要求。能够有效助力实验室规范质量与技术管理,全面提升实验室管理水平和流程优化,提高检验质量和服务能力。

 

4.成长与蜕变

变革是进步的催化剂,在IVD产业链条的每个主体,都需要勇敢面对变革,迈向更广阔的未来。未来10年,中国的智慧实验室将会快速发展,必将成为全球医学实验室自动化智能化程度最高的国度,但智慧实验室不只是一个设备的智能,一个软件的智能,一个板块的智能,它是一种汇集,是智能的汇集,也是一种多维度运营方式的汇集和运营理念的改变,是新的智汇实验室。

智汇实验室的成长,会超乎我们的想象,检验医学也会在技术迭代的过程中也会迎来一场新的蜕变。那些伴随智汇实验室成长,甚至引领智汇实验室成长的医学实验室最终会站在这场技术变革的潮头。