一个小游戏机可省去往返医院做复健的舟车劳顿;戴上手套就能好好吃饭喝水;无论说什么语言都能读懂说话者的精神状态;单凭过去的X光,就能预测患上骨质疏松甚至心脏病的风险;监测系统能及时让护士察觉到卧床病人是否下床走动。
这些创意方案是从医疗保健创新中心医疗创新大赛上脱颖而出的优胜项目。它们当中,一些已经在本地的公立医疗系统使用开来,一些则准备展开临床试验,以收集更多数据申请政府当局的批准使用,有的则利用奖金研发大规模生产的可能性。
创新医疗是医疗保健业突破现有固化运作框框的关键推手。
多年来,政府、医院和教育界主办过不同类型的比赛或活动,征集民间和学府的医疗创意;一些医院也设有小规模的非常规活动,鼓励医护人员提出改善作业的想法,有的提供奖金作为推展或试验经费。
然而,一个创意从萌生,须经过不断改良、反复试验、无数失败,才有可能全面推广开来。这过程往往以年计,经费超过万元,特别是医疗项目,需要最低限度的病患或使用者参与测试,监管审批不容易。
因此,对设计方案的团队或初创公司来说,除了自己掏腰包或个人储蓄,外来财务的支持极为重要。而参加各种竞赛或加速器征集活动,提高曝光率,不仅能吸引天使投资者的注意,还能带来合作机会,缩短产品问世的酝酿期。
由中小型与初创企业计划(CHI Start-up Enterprise Link,简称CHISEL)平台举办的医疗创新大赛,就是其中一个受关注的竞赛。
大赛最吸引人之处在于,优胜方案可获得40万至50万元的资金支持。如此高额的奖金,为目前本地各类医创竞赛或挑战赛中金额最高的项目之一。
CHISEL平台附属于医疗保健创新中心(Centre for Healthcare Innovation,简称CHI),这个创新中心隶属国立健保集团。2020年,中心在淡马锡基金会和卫生部的支持下设立CHISEL。第二年,CHISEL开始举办这个常年大赛。
全球征集具突破性提案 推动未来医疗行业变革
大赛的目的,是向全球的初创和中小企业征集医疗保健提案,选出具备推出市场潜力、有突破性的前瞻技术,以解决紧迫行业挑战,推动未来行业变革。
医疗保健创新中心临床主任黄宏森教授说,目前没有同性质的竞赛或挑战,如CHISEL一样,汇集三个公立医疗集群的代表担任评审。它们分别为国立健保集团、新保集团和国大医学组织。
除了奖金丰厚,更重要的是,优胜方案能与三个医疗集群的至少一个集群或医院,展开一两年的试点测试。
这种配对安排,让技术能在真切的医疗环境中运作,收集医疗从业者和患者的第一手反馈,然后提升和完善技术,加速推广使用,缩短规模化的时间。一旦成功,还有机会推广到其他医疗集群,造福更多病患,或改善整体医疗运营效率。这些因素,使大赛每年吸引海内外数百个提案。
黄宏森说,比赛集合所有公立医疗集群,有几个优点。首先,对资源和人力有限的初创企业,无须逐一向各医院敲门推销,即使没有获奖,提案也“见过世面”,能吸引潜在投资者,或优化技术。
其次,自冠病疫情以来,病患增加,劳动力缩减,护士等医护人员人手吃紧,医疗机构忙于应付日常运作,没时间去评估可能会改善病患福利的新技术。CHISEL负责承办比赛,医院不必费心行政安排。
重要的是,主办方会针对每年大赛主题,预先与三个医疗集群磋商,了解新加坡社群、医院和医疗集群最关切的痛点,由此找到配对度最高的提案参赛。
黄宏森说,搞创新,常为人诟病的是,先有创意方案,才找合适的“买主”。“我们打破这种常规,预先列出医疗机构的问题清单,那么解决方案就会应时出现。”
一些年份的主题,也配合乐龄SG(Age Well SG)和健康SG等国家政策。中心助理主任蔡璧光说:“这样一来,比赛的侧重点,从以医院需求为中心,转向让广大社群受益,聚焦人口健康和社群合作,推动‘无墙医院’的模式发展。”
近年来,人工智能(AI)普及化,也成了方案里必不可少的元素。黄宏森说,人工智能最大的优点,是能利用大数据进行预测。“现在解决方案的重点,不再仅是诊断疾病,而是转向预防和早期检测。这正好与未来医疗保健从医院诊治走向预防护理和社会处方的趋势相辅相成。”社会处方指的是针对病患的社会生活层面,包括社交与日常习惯,做出健康管理指导。
国大医院总裁林玉堂教授受访时说,新加坡其实拥有强大的研究能力,但把创意转化为可规模化的医疗保健产品,尚显不足。商业化渠道不多、选择规避风险的资金模式,都是主要障碍。
“要鼓励创新,我们须要开放更多临床试验机会,支持跨学科的合作,表彰本地的成功案例。”
个案一:操控游戏杆 手部毛病慢慢好
中风或手部手术后的病人,常因手部复健做得不够或不理想,影响康复进展。
本地公司Articares设计一套游戏机,病患只须握紧握把,在游戏板上移动,即可完成握、推、挤压等手部锻炼。更特别的是,它能根据病人的实时状况,自动增减握把阻力,犹如物理治疗师亲临指导。
病人还可租借这套个性化的游戏机,在家随时复健,省去每周多次往返医院复健部的奔波,大大提升复健的便利。甚至有病人因游戏有趣方便,出现“过度使用”的情况,医生得劝阻。
这套游戏机,在2021年获得首届CHISEL医疗创新大赛优胜奖。公司联合创办人兼总裁阿西夫受访时说,游戏机早在设计雏形阶段让陈笃生医院一些病患试用,同时进行多次改良。
“2017年创办公司时,把专业的医疗护理带入社区和家庭的概念还很新颖,大家普遍认为,机器人技术很复杂,不可能在家里用几个简单的步骤去操作。”
为此,阿西夫和团队特别融入人工智能技术。“我们要让机器人具有‘思考’能力,让它操作起来使用WhatsApp更简单。用户不须要按下20种不同的按钮,体验更好;而且也无须公司的专家到世界各地培训医护人员去操作。”
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莫哈里(化名,年龄没有透露)中风后,在物理治疗师的推荐下,租了一台游戏机回家,在复健之余,每天玩游戏加强手部训练。一个月后,他的手部力量逐渐恢复,能自行更衣。
另一病人张亚霆(化名,68岁)因患上神经退化疾病影响肌肉控制和协调,玩了一个月的游戏后,原本僵硬的手臂已经能够活动,还能坐正。这是使用游戏机之前无法完成的。
阿西夫说,如果没有CHISEL大赛,这套智慧型医疗机器人可能无法落地。“大赛帮助提升我们在国内外的市场知名度。在医疗创新的生态系统里,新加坡是许多亚洲国家和公司的典范。新加坡批准的技术,被国际市场认可的机会就增加。”
公司从2009年构想概念,至今已投入至少2000万元的研发资金,这一两年终于取得盈利,产品在八个国家使用和试用。
在本地,公司准备在国大医院和中央医院,展开第二阶段临床试验。
个案二:戴上智能手套 双手重新听话
目前全球有多达2亿人,因帕金森病和震颤症,双手不停颤抖,导致无法顺利完成日常动作,像进食、饮水、写字、扣衣纽、弹吉他和钢琴等。
本地科学家翁俊辉在英国创办的GyroGear初创公司,研发一种特别手套,利用陀螺仪的稳定性抵消手部震颤,让患者在没有手术和药物治疗下,重获对双手的控制,自行完成握杯喝水、写字等动作。
翁俊辉在2025年CHISEL医疗创新大赛的决选发布会,介绍这款称为Gyro glove的穿戴式防手颤医疗设备时,马上引起评审的高度兴趣。尽管产品尚处试验阶段,每个手套售价不菲,为6000美元(约7700新元),已卖到断货。
评审之一的林玉堂说,Gyro glove反映出本地创新生态正趋于成熟。与往年相比,各项解决方案的技术更加成熟完善,更清晰地聚焦于解决患者的实际需求,更适合落地应用。
翁俊辉希望在本地展开试验后,能把手套改良成适合亚洲人手型、储能久、更便携的产品。
个案三:腿动传感器 复健不再难
动了膝关节手术后,既要保持一定的膝关节活动,又不能操劳过度;而且进出医院复诊或复健并不方便。
2022年CHISEL医疗创新大赛优胜方案之一KIMIA可穿戴传感器,利用人工智能收集病人的步态参数、膝关节活动范围和活动能力等数据,让医生和治疗师能调整治疗方案,减少病人复诊的次数。
开发传感器的本地初创公司Kinexcs联合创办人兼总裁阿布舍克说,产品除了实现居家复原的理念,人工智能也可分析病人上传的伤口照片及疼痛指数,及早侦察出并发症。
“参赛除了让我们有机会获得更多资金,更重要的是能和医疗集群建立联系,否则单凭我们的规模和产品,很难在公立医院展开试验。”得奖后,KIMIA在中央医院进行为期18个月的测试,下一个测试点预料是陈笃生医院。
阿布舍克说:“新加坡很鼓励创新医疗方案,也提供不少资金。但本地市场太小,产品要成功,最终必须走向国际。”公司早前也获得新加坡国家医创中心(National Health Innovation Centre)的i2D拨款。
国家医创中心成立于2014年,是卫生部监管的新加坡临床研究与创新联盟(Consortium for Clinical Research and Innovation, Singapore)的五个单位之一。医创中心的职务主要是与本地公共医疗机构合作,识别具潜力的临床医疗创新方案,提供资金、战略指导及行业联系,加速方案规模化。
个案四:病床有动静 警报抢一步
早期检测一直是医疗保健业努力开发的领域。2023年CHISEL医疗创新大赛优胜奖的PreSAGE,是其中之一。
PreSAGE是一套人工智能监测系统,能随时监测住院病人的生命体征;当病人试图下床走动时,它也会即时发送信号通知值班护士,让护士有15秒的时间赶到病房。
这大大降低病人住院跌倒的意外事件,平均少了四成,同时提高护士的工作效率,让护士有更多时间处理其他事务。
黄宏森说,PreSAGE最让人津津乐道的是,它根据护士照顾住院病人时面的的难题,对症下药去设计。这套监测系统也能通过人工智能算法,预测患者在家中的活动。如果患者在某角落停留过久,可能表明受伤。
同样使用人工智能技术的,还有2024年的优胜方案CaptureProof。它分析手机或平板电脑录制年长者“起身坐下”和行走的视频,通过步态、身体偏移角度、关键动作表现和平衡等指标,生成跌倒风险数据。
有意增设其他检测功能
有了这些数据,看护人可安排合适的干预活动,增强年长者的平衡感与体力,降低跌倒风险。这个方案由海外医疗科技公司开发,已在国立大学医学组织试用。
参与试用计划的国大医院老年医学科主任兼高级顾问医生瑞斯玛·麦钱特副教授说,除了评估跌倒风险,他们也有意增设其他检测功能,如肌肉量流失及认知功能受损的风险。
“如果为期一年的试点计划取得成果,使用者也满意的话,我们可能在接下来的一年与医疗机构和社区伙伴合作,分阶段推展应用。”
2025年优胜团队之一的16-bits,也属于典型的早期检测方案。
方案由加拿大开发,能利用AI算法,把过去病人的各类X光档案照,重新筛查,然后检测出病人是否有患上骨质疏松症的机率。这一来,在医生察觉病人出现骨质疏松症之前,就可以预先干预,或是提供如何预防骨质疏松症的建议,降低发病可能性。