寒冬无惧,1200万美元新融资!眼底AI算法预测心血管和代谢疾病

文摘   2024-10-02 13:00   浙江  

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科研界的努力
入题之前,先来和大家简单分享一篇笔者近日看到的文献及文中的干货。
2024年9月23日,来自罗马尼亚的研究团队在生物医学类期刊「Biomedicines」(IF:4.7)发表题为Retinal Imaging-Based Oculomics: Artificial Intelligence as a Tool in the Diagnosis of Cardiovascular and Metabolic Diseases「基于视网膜成像的眼组学:人工智能作为心血管和代谢疾病诊断的工具」的研究论文。究认为利用AI分析视网膜成像,如眼底摄影和光学相干断层扫描/血管造影(OCT/OCTA),可以作为一种非侵入性方法,有效预测心血管疾病和代谢性疾病的风险。


心血管疾病(CVD)是全球主要的死亡原因之一,因此为改善患者预后早期检测和有效风险评估非常必要。眼组学是利用视网膜微血管变化与系统性血管健康之间的关系,为评估CVD风险提供了一种有前景的非侵入性方法。视网膜眼底成像和光学相干断层扫描/血管造影(OCT/OCTA)为早期诊断提供了关键信息,视网膜血管参数如血管口径、曲折度和分支模式被确定为关键生物标志物。鉴于常规眼部检查期间产生的大量数据,对于自动化工具的需求日益增长,以帮助诊断和风险预测。研究表明,AI驱动的视网膜图像分析可以准确预测心血管风险因素、心血管事件和代谢性疾病,在某些情况下甚至超越了传统诊断方法。这些模型实现了0.71至0.87之间的曲线下面积(AUC)值,敏感性在71%至89%之间,特异性在40%至70%之间,在某些情况下超越了传统诊断方法。这种方法强调了视网膜成像作为个性化医学的关键组成部分的潜力,使得风险评估更精确,干预更早。不仅有助于检测可能先于心血管事件的血管异常,还为广泛筛查提供了一种可扩展的、非侵入性的、成本效益高的解决方案。此外,文章也强调了需要进一步研究来标准化成像协议,并在不同人群中验证这些生物标志物的临床效用。通过将眼组学整合到常规临床实践中,医疗保健提供者可以显著提高系统性疾病的早期检测和管理,最终改善患者预后。因此,眼底图像分析代表了未来精准医学和心血管健康管理的有价值工具。
表:使用视网膜眼底成像、OCT和OCTA在受试者中识别/预测几种心血管疾病的研究总结
表:使用视网膜眼底成像、OCT和OCTA在受试者中识别/预测几种代谢疾病的研究总结

表:视网膜特征与全身性疾病之间的联系

表:视网膜检查方法与心血管疾病和代谢性疾病的最先进的诊断工具的比较


Ok,以下正式切入本文主题。


产业界的故事
9月25日,韩国一家名为Mediwhale的人工智能健康诊断公司宣布获得1200万美元A2 轮投资。此次融资将利用其技术进步的势头以及其创新生物标志物综合医院和诊所预防心血管疾病方面的快速应用。Mediwhale由 Kevin T. Choi、Tyler H. Rim 博士和 Young G. Lee 于 2016 年创立,其使命是通过让每个人及早了解自己的健康风险来弥合医疗专业人员和社区保健之间的医疗保健差距

本轮融资由韩国产业银行(KDB)领投,友利创投、IMM Investment、未来资产证券等投资者参投。Mediwhale 最初于 2021 年在 Pre-A 轮融资中筹集了200 万美元,随后在 2023 年在 A 轮融资中筹集了900 万美元。最近的1200 万美元A2 轮融资将进一步加快公司业务进展。利用这笔新资金,Mediwhale 将继续增强 AI 算法,获得美国 FDA 对 Reti-CVD 的批准,扩大其全球影响力,并开发预测慢性肾病风险的新产品

Mediwhale 首席执行官 Kevin:“我相信,即使在资本寒冬的大环境下,我们也能成功募资,这很大程度上要归功于我们出色的技术。凭借我们作为世界首创者开发和商业化的开创性技术,我们的目标是引领心血管和代谢疾病管理的全球市场。”

企业家、临床科学家、机器学习专家

在融资事件背后,笔者发现这家公司的创设本身是一个从发现临床需求到实现产品商业化的典型路径过程
2016 年,主修工业管理工程的Kevin T. Choi 刚从浦项科技大学 (POSTECH) 毕业,其因眼疾遇到了时任韩国首尔延世大学医学院 Severance 医院的玻璃体视网膜手术医生和眼科助理教授的Tyler H. Rim 博士,就在这次就诊中,Kevin 发现自己因青光眼晚期而丧失了近 40% 的视力。如果能及早诊断和治疗,他的视力是可以保住的。这次事件促使 Kevin 开始研究如何在健康风险出现任何症状之前尽早发现它们。Rim 医生在整个过程中支持 Kevin 接受最佳治疗,并帮助他更好地理解早期发现是最好的预防。

鉴于对机器学习和疾病预防的共同兴趣,两人开始分享对人工智能诊断解决方案的热情,以预防危及生命的疾病。Rim 博士想做的不仅仅是治疗患者,他想改善患者诊疗。他一直设想深度学习算法将使用视网膜眼底照片预测健康风险因素。因此,他将研究重点放在数据科学上,包括生物统计学、流行病学、大数据分析和机器学习。当两人决定创立 Mediwhale 时,Rim 博士构建人工智能诊断解决方案的想法变成了现实。

为了加强机器学习的应用,他们一直在寻找合适的首席技术官。Kevin 参加了医疗保健领域的大数据会议和竞赛,并于 2016 年结识了当时以个人身份赢得韩国最大医院峨山医院主办的大数据健康与科学竞赛的Young G. Lee。在 Young 的帮助下,Mediwhale 的基础诊断算法变成了 Reti-Intelligence

由此,Kevin、Rim 博士和 Young 共同构建了一个全面的 AI 诊断解决方案,该解决方案提供 4 项服务:Reti-CVD、Reti-CKD、Reti-Eye 和 Reti-Age,以使用视网膜作为生物标志物来预测心血管、肾脏、眼部疾病和生物年龄

笔者需要指出的是,在这个创业团队组合中,主修工业管理工程的 Kevin T. Choi 是一位出色的产品经理和运营管理者。他能够将具有医学背景的临床科学家 Rim 博士与负责技术实现的 Young 工程师的专业优势相结合,从而实现最终的产品开发目标。三者各具优势专业,相互弥补融合,缺一不可。这样的创业团队组合是最理想。当然,除了专业上的互补,相同的价值观更是团队合作的基础。

产品线

Reti-CVD:首个基于视网膜的 AI 解决方案,用于评估心血管风险。Reti-Intelligence 扩展了检测心脏病的解决方案,无需采血或放射治疗,即可预测患者个性化心血管疾病风险;有效的心血管疾病风险分层和分类工具,深度学习算法可以评估患者的心血管疾病风险,作为心脏 CT 扫描等正式风险评估工具的辅助;Reti-CVD 可以在满足一般心脏 CT 性能的同时自主预测患者未来的 CVD 风险。

与传统心脏 CT 扫描的冠状动脉钙化评分相比,Reti-CVD 成功地将累积心血管疾病事件风险分为三组(低、中、高),并显示出与心脏 CT 扫描相似的分层模式。


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根据关键试验,Reti-CVD 和心脏 CT 扫描显示相同的一致性指数 0.71。在 5 年内,Reti-CVD 高危组发生了 28 起 CVD 事件,心脏 CT 扫描高危组(CAC 评分 >100)发生了 27 起 CVD 事件,证实了相似的风险分层表现。此外,Reti-CVD 低危组仅发生了 7 例 CVD 病例,但 Reti-CVD 高危组发生了 28 例 CVD 病例,表明高危组的风险是 Reti-CVD 低危组的 4.10 倍。该差异具有统计学意义,p 值为 0.023。

自2023 年 6 月以来,截至2024 年 8 月,Reti-CVD 已在 57 家医疗机构的 7,200 多例病例中使用。公司计划 2025 年前获得 FDA De Novo 批准,并在美国推出该产品。

Reti-CKD:作为首个基于视网膜照片的 AI 分析工具,用于评估肾脏疾病风险,Reti-Intelligence 扩展了检测肾脏疾病的解决方案。无需进行血液采样或尿液检测,即可预测患者的个性化慢性肾脏病 (CKD) 风险。有效的早期 CKD 风险分层和分类工具,深度学习算法可以帮助医生在肾功能出现任何变化之前识别出高风险患者。比血液检测和尿液分析具有更好的预后性能,Reti-CKD 可以自主预测患者未来的 CKD 风险,同时超越目前的标准筛查性能。临床证据Reti-CKD已通过英国生物库和韩国糖尿病队列的大规模纵向研究数据得到验证。

Reti-Eye :算法经过大量高质量数据的训练,并由顶尖医学专家严格验证,确保准确度达到 92% 的灵敏度和 95% 的特异度。在不到 1 分钟的时间内当场提供报告。可检测视网膜疾病(糖尿病视网膜病变、黄斑变性等)、白内障、玻璃体混浊、玻璃体出血、青光眼等。Reti -Eye 已获得欧盟和亚洲等8个国家医疗设备批准,并正在接受美国 FDA 的批准。DrNoon 是某些地区批准的 Reti-Eye 和 Reti-CVD 产品名称。


Reti-Age:生物年龄可以定义为表达衰老生物体“真实整体状态”的数据。与实际年龄相比,生物年龄更能反映衰老相关的生理变化。Reti-Age 可以根据消费者的生物年龄为消费者的健康生活方式提供指导


所有产品的操作过程:由视光师或技师使用眼底照相机为每只眼睛拍摄 1 张视网膜照,将图像提交至云端进行分析并输入患者信息,一分钟内自动分析相关风险迹象,生成个性化健康筛查结果并下载报告。转介专科医生进行进一步跟进或建议改变生活方式和定期检查。


结语
随着人工智能技术在医疗健康领域的不断深入,Mediwhale 公司的成功融资和其创新的视网膜扫描技术,为我们展示了眼组学在心血管疾病和代谢性疾病早期预防和诊断中的巨大潜力。Reti-CVD、Reti-CKD、Reti-Eye 和 Reti-Age 等产品的推出,不仅标志着疾病预测和管理的新纪元,也为个性化医疗和精准医学的发展提供了强有力的工具。

Mediwhale 的故事是一个典型的技术创新转化为实际应用的案例。展示了跨学科合作的力量,以及如何通过结合临床需求、工程技术和市场洞察来解决实际问题。该公司的成就也凸显了在资本寒冬中,拥有强大技术实力和明确市场需求的项目仍然能够吸引投资,并获得市场的认可。


青白视角
中国医学装备协会眼科专委会产融结合学组常务副组长,执业医师/美国注册管理会计师(CMA)/项目管理专业人士资格认证(PMP)。青白视角,让眼科创新创业更高效。
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