第九届深圳国际工业设计大展开幕，在华大智造的展区，展出了一款远程超声机器人MGIUS-R3，这是全球首款实现专业医生直接远程操控超声探头，即可对病人实施远程诊断的超声设备。这款设备通过集成机器人、实时远程控制及超声影像等技术，突破传统超声诊疗方式的局限，克服时空障碍，有助于改善医疗资源分布不均衡的现状。
什么是远程超声设备?远程超声设备有哪些特点以及应用场景?带着这些问题，科技日报记者采访了相关专家。
让超声诊断打破时空壁垒
远程超声有“未来听诊器”之称，该技术最早由美国国家航空航天局(NASA)研发并用于监测航天员身体状况，后来逐渐推广至民用。
北京世纪坛医院超声科副主任刘勇主任医师在接受科技日报记者采访时表示，远程超声的技术支撑包括远程通信、信息学及超声医学。
刘勇介绍，远程超声具备远程控制能力，并可借助实时通信技术传递患者超声影像资料。“借助通讯网络，医生可以远程控制机械臂和超声机器对患者进行实时操作和扫查，所获得的相关图像可实时发回医生端，供医生诊断。”
中华医学会超声分会常务委员、华中科技大学附属同济医院超声影像科主任医师邓又斌介绍，超声设备获取的资料通过网络传递到远程超声平台，接收的终端可以是台式电脑、笔记本电脑，甚至是手机。
打破时空限制的精准操控是远程超声的一大特点。在急危重症远程会诊中，远程超声可以发挥重要作用。“远程超声不受时间、地域限制，能让超声专家的手‘伸’得更远、更广。比如在救护车上安装5G远程超声仪器，就可以帮助医生提前介入患者诊疗。”刘勇说。
安全是远程超声的另一个优势。刘勇介绍，像新冠肺炎流行期间，在隔离病房中，传统的超声设备使用受到限制。而此时，远程超声可以大显身手。医生借助远程超声进行诊疗，可以减少交叉感染和防护用品的消耗，而且“在具有放射性的环境中，远程超声也能发挥作用”。
此外，远程超声还具有“广谱”的优势。刘勇表示，远程超声可以获取高质量超声图像，实现超声图像与扫查手法严格同步，达到实时和移动会诊的效果。“可以利用这一点开展超声设备使用技能培训，将会取得事半功倍的效果。”刘勇说。
刘勇称，远程超声不仅具备以上特点，还具备自动避险能力。“遇到一些危急情况，远程超声能够自动预警。”刘勇说，目前，已有远程超声应用于心内科、产科、急诊科等科室，成功完成了远程心脏超声、胎儿远程超声的检查和诊断的报道。
新技术不断为超声设备赋能
在远程超声系统之下，患者的超声图像可通过网络传输到会诊端，会诊专家可基于上传的图像提供诊断及决策分析。
但是，由于超声是实时动态变化的，其传输的数据量非常大。例如，一次数分钟的心肺超声检查，就会产生最高可达2GB的海量超声影像数据。
4G技术有较严重的低速率、高延迟等问题，不能满足远程超声的技术要求。但5G通信技术为远程超声发展带来了机遇。5G通信技术具有高速率、低延迟、广连接等特点，通过基层医师或急救车内医务人员将患者信息、医疗设备所采集的数据及影像学图像实时上传至会诊端，可实现院外急救和院内治疗的对接。
此外，云计算可以让超声数据实现档案电子化储存、网络信息传输和档案调度，从而让患者的超声数据在各医疗机构之间互联互通、信息共享。
北京大学航天临床医学院副院长、超声科学科带头人郭君表示，以医疗技术为纽带，以远程超声系统平台为支撑，建立远程协同模式，开展远程超声的诊断、会诊以及远程门诊、远程质控、远程教育等相关活动，能使所有覆盖范围达到信息交换共享和业务协同。
郭君认为，借助算法和强大计算能力，远程超声与机器人协作配合，能缓解目前医疗体系下的医疗资源不足、分布不均，高质量、高水平的专家经验得不到充分利用，基层缺乏相应的高端设备，分级诊疗存在难点痛点等问题。
“有了先进的机械臂、灵敏的传感器、强大的控制系统以及便捷的网络传输，远程超声平台可以不受地域和空间限制发挥作用。”刘勇说，在边疆地区、贫困地区、军队、海外大使馆、援外医疗队、外太空等特殊场景中，都可以建设远程超声平台。
我国远程超声未来可期
目前来看，远程超声的临床应用大多在发达国家和地区。在发展中国家，远程超声的应用前景如何?
有专家撰文指出，在发展中国家，偏远或农村地区的便携式超声设备尚未普及，而超声设备是进行远程超声的重要基础。同时，由于三级医疗会诊中心尚未建立，与基层医院无法实现信息共享和医疗服务对接，阻碍了远程超声的发展。
值得一提的是，电信网络在一些偏远地区和农村地区没有普及或网络延时严重，因此完善的电信网络也是远程超声系统深入偏远地区的关键因素之一。
刘勇预测，2025年左右我国远程超声设备的装机量将在500套以上。“这个估算数据考虑了偏远地区、乡镇、省级医疗中心，甚至海外一些地区对于超声诊断的需求。”刘勇说。
谈及远程超声的未来发展，刘勇认为，关键是要推动医学和工业的有效结合，发掘可利用的先进技术，让远程超声系统更加完善。
刘勇还表示：“远程超声设备的产品设计师要多倾听来自基层医生的声音，设计理念要兼顾患者和基层医生的需求，从而使得产品更合理、更普惠，做到精益求精。”
“同时，远程超声系统不能单枪匹马地工作，要与其他技术相融合，加大创新研发力度，不断推陈出新，发挥‘1+1>2’的效果。”刘勇认为，政府层面，应当出台一些与远程超声发展相关的政策措施。
“比如，通过政策引导，鼓励在医疗资源较集中的地区建立远程超声医学中心，以某个医院为龙头推动远程超声发展，让优质的超声医疗资源不断下沉。”刘勇说。
“对于远程超声的发展而言，中国有很大的市场。我们也希望能够借助远程超声平台，为落后、边远地区打造一支‘带不走的超声专家队伍’。”刘勇说。
