醫療照護已成為AI的發展重點 賴品如2019-05-28人工智慧(AI)已成為熱門的新興科技,能夠大幅強化各個產業的發展,而這項科技亦對醫療照護產業帶來創新的契機。自2012年以來,NVIDIA發現醫療照護產業對於AI系統的採用與部署日益提升,尤其是新創公司。NVIDIA解決方案架構暨工程副總裁Marc Hamilton提到,AI在醫療照護相關領域的主要應用之一是醫學影像。目前來說,超音波、核磁共振造影(MRI)和正子電腦斷層掃描(PET)等高階醫學影像儀器的年出貨量約為30萬台,全世界的總安裝量約為300萬台,而這些用於研發或醫學治療的儀器中,約70%已經整合用於資料分析的AI解決方案。NVIDIA的DGX-2是世界上第一台2 petaFLOPS(每秒2千兆次浮點運算) 系統,結合16個互連的NVIDIA Tesla V100 Tensor GPU,擁有超大規模高速運算能力。DGX-2以 NVIDIA DGX軟體及 NVIDIA NVSwitch可擴充架構做為基礎,是NVIDIA目前提供用於解決AI挑戰並提供深度學習效能最高階的選擇。Hamilton指出,AI是能夠創造新軟體的軟體程式。使用者可傳送資料到DGX-2上執行的AI系統,供系統依據資料得出的分析結果撰寫新程式。此外,DGX-2的16個GPU 能夠加速資料處理的速度,協助使用者更快且更有效率地獲得運算結果。除了醫學影像以外,基因體學也是AI能夠發揮潛力的另一個重要領域。有越來越多的公司專注研發用於基因體定序的產品,而許多相關裝置和設備都搭載NVIDIA的GPU,經由AI演算法進行資料處理及分析,包括小型的可攜式基因體定序儀,和每天可產生數萬億位元組定序資料、定價數百萬美元的大型定序儀器在內。NVIDIA在這個生態系統中扮演的角色,是與結盟夥伴合作並協助他們研發終端裝置。為了達成這個目的,NVIDIA提供具有許多獨特功能的Clara AI平台,可讓研究人員以預先訓練好的程式,輕鬆開始進行AI分析。十年前最早開始運用GPU運算的應用之一則是影像重建。GPU現在已經被運用於幾乎所有的影像模式,包括CT、MRI、X光和超音波。Clara Imaging可銜接加速函式庫及部署框架,讓開發人員能夠建立及升級智慧影像儀器。醫學影像中的深度學習研究也正在蓬勃發展,研發更有效率且改良過的方法以啟用透過AI輔助的工作流程。不過,現今這類的AI研究大部分仍獨立進行且資料集有限,可能會因此產生過度簡化的模型。即使有經過完整驗證的模型可用,仍然很難於在地環境中部署演算法。在Clara AI發布後,資料科學家和軟體開發者已有必要的工具、API和開發框架可供訓練及部署高品質的AI。將AI系統用於醫學影像也有助於減少病患的輻射暴露量、改善影像品質並即時產生影像。像是CT迭代重建和MR 壓縮感應等開創運算新局的技術,能夠減少高達90%的輻射暴露量並縮短擷取MRI影像所需的時間。最近深度學習已成為顯學,而醫學影像應用中有超過半數的新研究涉及AI。Hamilton提到,一間醫院可能有百萬張MRI影像,但其中只有極少數的罕見疾病影像。然而,透過深度學習的運用,研究人員能夠訓練AI在只檢視少數影像資料的情況下就重建出罕見疾病的相似影像,以便將影像提供給其他醫療照護工作者而不會侵犯病患的隱私。NVIDIA的Clara平台可由醫療造影儀器研究人員或廠商、醫院研究人員、第三方公司及新創公司採用。此平台可讓他們立即開始進行AI演算法的開發,讓他們以更有效率的方式打造全新的AI應用。目前絕大部分的AI研究皆由醫療設備廠商主導,不過NVIDIA 也經由其新創育成的「NVIDIA INCEPTION」計畫推動AI人才培育。目前有超過4,000家新創公司參與此計畫,其中至少數百家為醫學影像相關應用的開發者。Hamilton說,NVIDIA的主要任務之一,是透過這個計畫連結新創公司和適合的醫院研究人員或醫療設備廠商及供應商,以加速他們的AI實作應用。NVIDIA也在台灣進行多項醫療照護相關投資和結盟。NVIDIA與中國醫藥大學附設醫院合作,向醫院引介包括台灣在內的數家新創公司以進行AI研發。2017年,NVIDIA宣布和科技部攜手合作,共同培育AI人才。科技部今年更進一步投資5.2億美元於AI領域,其中一項計畫是AI超級電腦台灣杉二號,這是全世界最頂尖的超級電腦之一,共搭載252台伺服器,每台配備8個NVIDIA Tesla V100 32GB Tensor Core GPU。台灣政府將超級電腦提供給台灣所有領域的研究人員進行研發,而NVIDIA透過提供該公司最新的軟體和更新,持續與這些研究人員密切合作。目標是為了協助無法負擔昂貴AI硬體費用的中小企業或機構,仍然能夠透過政府的協助使用AI系統。在AI訓練方面,NVIDIA已在台灣成立NVIDIA深度學習機構(DLI),訓練學員如何使用NVIDIA的GPU解決各種AI應用難題,其中並包含一系列專門針對醫療照護應用的課程。同時,NVIDIA也和台灣許多大專院校攜手合作建立AI實驗室,協助培育AI人才。
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Thursday, May 30, 2019
(美商心宇生醫) 心臟衰竭 醫療支出: 高血壓2倍/ 糖尿病5倍
全球唯一FDA認證 宇心醫療級家用ECG 完善居家醫療生態 蔡騰輝2019-05-27台灣現在心臟衰竭盛行率大約3%,也就是約莫60萬名民眾可能患有心臟衰竭相關病症。此外,數據也顯示心臟衰竭的醫療支出大約是高血壓的2倍、糖尿病的5倍。也因如此,不僅廣達、麗臺、雲碼、美爾敦等資通訊廠商搶進心電圖量測(ECG)市場,臺大醫院、榮總、亞東、馬偕、秀傳、彰基、高醫等8個醫學中心,也都在心臟疾病相關科別,積極與協力廠商合作,希望結合新興科技電子技術,提升診斷品質與民眾健康。
遠距醫療新成員:醫療級家用ECG除了在醫療院所的ECG市場發展火熱以外,現在更有新創團隊搶下家用市場。希望為目前醫療用心臟血管疾病篩選和診斷市場帶來顛覆性革新、計劃開創「醫療級ECG家用市場」的美商心宇生醫台灣分公司研發部副總經理洪簡廷州表示,創新應用的醫療級12導程心電圖儀器和服務,不僅是全球唯一獲得美國FDA認證的「醫療級家用」12導程ECG,更能夠帶動未來遠距醫療和居家醫療的整體生態。事業以研發先進與創新醫療器材為主的美商心宇生醫台灣分公司研發部副總經理陳右庭說,目前聚焦於心血管相關疾病的醫療儀器開發,也獲得許多美國國家衛生研究院(NIH)獎項,並持續進行罕見疾病研究。
連結台美資源 切入人工智慧 獲得科技部2019年十大最酷科技新創之一的心宇生醫(QT MEDICAL, INC.),是由美國國家衛生研究院(National Institutes of Health;NIH)支持設立的創新醫材團隊,總部位於美國加州。而台灣分公司主要是研發與雲端中心,陳右庭說,未來將繼續開發ECG的人工智慧判讀,提供整合型的心電圖遠距醫療和判讀服務。陳右庭補充說,醫療級家用ECG在使用上,要先經過醫師門診給予處方後,病患在家中每週或是每月將資料上傳,可以讓心臟疾病的追蹤更加省時與降低成本,並且能夠有效提數據高品質與準確度。在醫材認證上,美國FDA已經通過,目前也努力申請台灣食藥署(TFDA)的認證當中。醫療級家用ECG還有個好處,就是嬰兒與小朋友可能在醫療院所不自在,或是因為其他因素所以不方便實時量測,若讓小朋友能夠在安心的居家環境中取得準確的量測數據,陳右庭表示,這樣可以大大增進診斷品質,而這樣的概念亦可以與長期照護與居家醫療相結合。
(3D列印脊椎長期植入物) 寶楠生技+金屬中心 (電子束積層技術): TFDA & FDA 上市許可
台灣鑄造及醫材產業新商機,創新開發快速打樣省50%試作成本 Posted on 2019/05/27金屬工業研究發展中心 還在用傳統 CNC 木模翻製砂模製作模具來打樣試作爭取訂單嗎?金屬工業研究發展中心推出 3D 列印鑄造砂模服務,較傳統製程節省原型件(prototype)開發時間 35%以上並降低一半以上製作成本,大幅增加鑄造廠接單商機。製作植入式骨科醫材只能用雷射積層製造的 3D 列印方法嗎?金屬中心引進目前全台唯一的電子束積層製造設備,比起雷射積層製造所產出的產品有更高的潔淨度、機械性質及確效性等好處。結合金屬中心電子束積層製造技術,以及國內脊椎醫材公司寶楠生技的產品研發實力,合作開發出易於骨生長的3D列印多孔脊椎植入物,成為台灣 TFDA 首例、同時也是亞洲唯一取得美國 FDA 上市許可的3D 列印脊椎長期植入物。
快速打樣爭取訂單,製作週期縮短 35~60% 智慧製造時代來臨,少量多樣的訂單將是趨勢。透過3D列印砂模可快速製作出樣品,提樣給客戶以爭取訂單,例如從過去傳統壓鑄模具試作提樣需 2.5 個月的製作週期縮短至1個月,製作成本也降低 50%以上。此外,許多自有品牌廠在開發零組件時,原型件於驗證確認前總會來回設計變更,故十分適合用3D列印砂模先進行首件試作,待確認設計後再回到傳統鑄造以節省開發成本。不僅如此,3D 列印砂模無須考慮脫模拔模角,可直接列印砂模與砂心,提高鑄件精度及實現零件一體成形化之創新設計效益,適合生產高單價且少量多樣的精品。另一應用類型則是當產品或設備之部分零件損壞時,可快速製作少量零件以維修置換。
王處長介紹利用電子束積層製造技術所產出之產品優點 金屬中心金屬製程研發處處長王俊傑指出,依據美國材料試驗協會定義積層製造(即 3D 列印)有 7 大類型,金屬中心引進德國 3D 列印砂模系統採用黏著劑噴覆成形(即噴膠式)製程為基礎,砂模列印機將砂材鋪層在平台上,接著噴頭依照切層圖形將黏著劑噴在砂材上,反覆噴印黏粉堆疊成型,積層厚度為每層 0.25~0.4mm。金屬中心提供合金設計、模擬分析、快速造模與熔煉鑄造等一站式服務,應用範圍包括汽機車汽缸頭等引擎零件、渦輪增壓器殼體、輕量化鈑金沖壓模具、航太用儀錶板骨架零件、油箱/齒輪箱外殼、工業泵葉輪等。金屬中心曾協助國內鑄造廠取得法國 Bombardier 越野車零件大單,滿足其在 30 天內完成 24 組樣品提樣的需求,成功鑄造 2~3mm 壁厚的齒輪箱外殼,縮短開發時程與節省成本超過 50%,並打入國際供應鏈。同時,與東台精機技術合作完成國產 3D 列印砂模設備開發並整合金晶(3D 列印用國產砂材)與金隆化工(3D 列印用呋喃樹脂),促成 3D 列印鑄造砂模產業生態系成形,以擴大技術推廣與普及產業應用。
電子束積層製造——比雷射積層製造更潔淨、少變形、更有韌性 透過 3D 列印技術製作植入式醫材產品已成為趨勢,尤其在牙科、骨科方面,連通多孔性的植入物能提供骨細胞較好的骨整合條件,孔洞的設計也可使植入物與人體骨骼硬度相仿,而傳統鑄造、鍛造等工法不僅難以作出孔洞結構的零件,更無法達到零件各部位以不同孔洞率梯度分佈的創新設計需求 (如零件某一部位為 70%的孔洞率,另一部位則為 50%的孔洞率),而積層製造便是實現此一應用的最佳技術,尤其是粉體熔融成形(即鋪粉式)積層製造。
金屬中心引進德國 3D 列印砂模系統 王俊傑指出,現行鋪粉式金屬積層製造,主要有雷射及電子束兩種方式作為熱源,把金屬粉熔融、凝固、再堆疊,目前許多醫材業者選擇成本較低的雷射積層製造方式,然而電子束擁有雷射做不到的三大優點:第一、電子束於真空下行走,所製造出的產品不易氧化、汙染,因而潔淨度、純度較高。第二、可高速掃描層層預熱,產品較不易變形,產品穩定性、可靠度好。第三、擁有較佳的機械性質,產品可具備更好的延展性與韌性。因此電子束積層製造特別適合人體植入式醫材、航太、車輛、綠能等對品質高度要求的產業應用。金屬中心與國內脊椎醫材公司寶楠生技合作開發出 3D 列印多孔脊椎骨融合器,並已取得台灣 TFDA 與美國FDA長期植入物認證。該廠商當初評估選擇雷射或電子束3D列印技術時,考量長期植入物產品為高風險醫材,需兼顧品質穩定性與力學耐受性,因此選擇金屬中心的鈦合金電子束3D列印技術投入開發。未來3D多孔醫材將是趨勢,金屬中心擁有設備與研發試作能量,期望能結合上游粉體廠、醫材後處理等業者串連成產業供應鏈,並協助更多醫材廠商開發3D多孔醫材,以提升國際競爭力。
鉑鎂生醫 (曾滄濱): 引介 台灣學名藥 進 中國市場
陸學名藥商機大 台廠搶先機 2019-05-26 23:00經濟日報 記者黃文奇/台北報導鉑鎂生醫創辦人暨總裁曾滄濱表示,他將自己所創辦的生醫投資基金「皕龍」引介到台灣,希望尋求有意前往大陸發展學名藥的夥伴,以鉑鎂生醫學名藥業的人脈與經驗,共同將學名藥產品推進大陸市場。曾滄濱近日受到經濟部工業局邀請回台,就大陸製藥產業環境的質變、學名藥開發策略與須關注因素,對製藥業進行演講。曾滄濱認為,中國大陸現在已是全球第二大藥品市場,隨著經濟發展、人口老齡化、二胎化政策及商業醫療保險普及,醫藥產業的表現前景可期。曾滄濱指出,大陸學名藥產業法規已經逐漸完備,政府也鼓勵各國學名藥登陸,市場正呈現真空狀態,但台灣製藥業因對市場與法規不熟悉而怯於前進,對大陸的布局仍太保守,若再不積極,將喪失先機。曾滄濱曾任教於美國天普大學藥學系,曾任職於美國亞培大藥廠、阿斯利康美國臨床藥理中心、美國PhytoCeutica 製藥公司董事長、台灣順天生技總裁等。對於藥品開發,有豐富的經驗與知識。根據統計,大陸學名藥占醫保費用在七成以上,2017年整體藥品市場達人民幣1.6兆元,較2016年成長7.6%,高於大陸GDP的成長率,未來將更逐步拓展邁向全球最大藥品市場。2015年起,大陸國務院發布《關於改革藥品醫療器械審評審批制度的意見》後,一系列醫藥政策及法規的改革變化快速,其中涉及層面甚廣,從國家發展生技業重點項目、醫藥品監管制度等,對產業而言等於「推倒重來」,但另一方面也頓時增加許多商業機會。目前大陸的學名藥市場就如同1984年美國通過學名藥法案後,風起雲湧的時代;曾滄濱表示,過去20年,台灣製藥產業雖多少涉獵大陸市場,但仍是淺嘗輒止,並未真正深入核心。曾滄濱說明,台灣對於大陸學名藥法規不了解,對市場也不熟悉,也無法找到具有經驗、人脈的夥伴一起開拓市場,這也讓當前台灣進入大陸市場的製藥廠仍屈指可數,實在可惜。他強調,大陸藥業市場最特別之處,即藥證可由自然人持有,在商業操作上較有靈活度,且當前大陸法規已經很完備,只要找到具備經驗的人協助,台灣藥業在大陸學名藥市場將可一展身手。