體檢時(shí)的一張平掃CT影像，AI就能像識(shí)別出早期胃癌病灶。

昨天，國際醫(yī)學(xué)頂級(jí)期刊《自然·醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）發(fā)表的一項(xiàng)最新研究，報(bào)告了只需平掃CT即可檢測(cè)胃癌早期病變的醫(yī)療AI模型DAMO GRAPE。成為全球首個(gè)胃癌影像篩查AI模型。

這項(xiàng)技術(shù)來自于杭州的兩個(gè)團(tuán)隊(duì)：浙江省腫瘤醫(yī)院的醫(yī)療團(tuán)隊(duì)與阿里巴巴達(dá)摩院的AI團(tuán)隊(duì)。

胃癌在中國的發(fā)病率和死亡率一直處于高位，每年新發(fā)病例近36萬例、占到全球?qū)⒔话耄劳鰟t近26萬。

這也意味著，中國惡性腫瘤中死亡率高居第三的胃癌在篩查方面首次突破了傳統(tǒng)影像學(xué)的限制，平掃CT識(shí)別早期胃癌首次成為可能。

一張平掃CT識(shí)別早期胃癌

做完腹部平掃CT，AI模型對(duì)檢查結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行篩查，只要幾分鐘，電腦屏幕上就顯示了篩查結(jié)果。綠色表示沒有胃癌，紅色提示有胃癌風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)在懷疑有癌變區(qū)域用紅色高亮顯示。

作為論文主要通訊作者、浙江省腫瘤醫(yī)院黨委書記、中國抗癌協(xié)會(huì)副理事長程向東現(xiàn)場(chǎng)展示了通過DAMO GRAPE進(jìn)行讀片的過程。

在眾多癌癥中，胃癌是我國最常見的惡性腫瘤之一。

程向東說，早期胃癌的五年生存率可以達(dá)到90%，晚期胃癌只有不到15%。但在臨床中，胃癌的早診率很低，只有20%多。

胃鏡是胃癌早篩的金標(biāo)準(zhǔn)。在日本和韓國，胃鏡篩查是常規(guī)的體檢項(xiàng)目。特別是韓國，幾乎做到了全民篩查，每兩年進(jìn)行一次，因此，日本和韓國的胃癌患者五年生存率接近70%。

不過在國內(nèi)，胃癌早篩存在現(xiàn)實(shí)問題，比如人口基數(shù)大，每兩年做一次胃鏡早篩不現(xiàn)實(shí)。另外一方面，不同地方的不同醫(yī)院的內(nèi)鏡檢查水平參差不齊， 篩查質(zhì)量有待提高。

目前國內(nèi)對(duì)胃癌高危人群篩查的主要方法是問卷調(diào)查，通過對(duì)年齡、性別，生活區(qū)域、基礎(chǔ)疾病等進(jìn)行綜合判斷。但程向東透露，這種方法的胃癌檢出率只有1.16%。

除了胃鏡，業(yè)內(nèi)也流行過用通過液體活檢，比如通過血液樣本中的標(biāo)志物來篩查腫瘤。但這些檢測(cè)成本很高，但這種基于基因、蛋白層面的檢測(cè)手段，成本高，檢出的敏感性低，“無法作為標(biāo)準(zhǔn)篩查方法進(jìn)行推廣應(yīng)用。”程向東說。

提前6個(gè)月發(fā)現(xiàn)胃癌

浙江省腫瘤醫(yī)院和阿里巴巴達(dá)摩院組成的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)，構(gòu)建了全球國模最大的胃癌平掃CT影像多中心數(shù)據(jù)集（6720例），并在此基礎(chǔ)上研發(fā)出了AI模型DAMO GRAPE。

這也為胃癌早篩提供了新思路：用AI對(duì)腹部平掃CT檢查患者進(jìn)行初篩，再對(duì)AI識(shí)別出的胃癌高風(fēng)險(xiǎn)人群通過胃鏡確診。通過“平掃CT+AI”，無痛無創(chuàng)、不打針、不吃藥，就可以實(shí)現(xiàn)篩查。

胡燦是論文第一作者，同時(shí)也是浙江省腫瘤醫(yī)院胃外科博士。研究中，他和團(tuán)隊(duì)對(duì)11名患者確診胃癌前的CT影像進(jìn)行回顧性分析，發(fā)現(xiàn)AI模型可提前2到10個(gè)月發(fā)現(xiàn)胃癌。

去年4月，1名45歲患者因腹部不適接受胃鏡檢查，確診局部晚期胃癌，而該患者6個(gè)月前因其他疾病做過胸腹部平掃CT檢查，當(dāng)時(shí)未報(bào)告腹部病變。胡燦將這張舊片子導(dǎo)入AI模型，提示存在胃癌病灶。

也就是說，如果6個(gè)月前就有AI自動(dòng)篩查，這名患者將有機(jī)會(huì)更早確診并接受治療。

目前，DAMO GRAPE已經(jīng)率先在浙江、安徽等地部署，并正向更多省市推廣。

程向東表示：“該AI模型是重大的醫(yī)學(xué)突破，讓基于影像的胃癌篩查首次成為可能。畢竟，再高精尖的根治手術(shù)，效果都比不上篩查與早診早治。浙腫和達(dá)摩院已在全國多個(gè)胃癌高發(fā)區(qū)部署AI模型，接下來計(jì)劃向國內(nèi)外進(jìn)一步推廣?！?/p>

目前，浙江省腫瘤醫(yī)院全面布局腫瘤“防篩診治康”，早期胃癌患者就診比例超過40%，經(jīng)治的可統(tǒng)計(jì)胃癌手術(shù)患者5年生存率達(dá)66%，遠(yuǎn)高于全國平均水平。

一張平掃CT片

篩查更多種癌癥

這不是達(dá)摩院醫(yī)療AI團(tuán)隊(duì)與癌癥的第一次交鋒。達(dá)摩院在癌癥篩查研究上選定的第一個(gè)對(duì)手是“癌癥之王”——胰腺癌。

胰腺癌是死亡率最高的惡性腫瘤，早期診斷率極低，超過80%的患者確診即晚期。在世界范圍內(nèi)，胰腺癌發(fā)病率呈現(xiàn)快速上升和年輕化趨勢(shì)。早篩早診不僅顯著提高患者的生存率，也能降低其經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和痛苦。

2023年11月，達(dá)摩院發(fā)布胰腺癌篩查AI模型DAMO PANDA，構(gòu)建了迄今最大的胰腺腫瘤CT訓(xùn)練集，并從20530名真實(shí)世界病患的回顧性驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)了31例臨床漏診病變，其中2例早期胰腺癌病患已完成手術(shù)治愈，相關(guān)論文發(fā)表在頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊《自然·醫(yī)學(xué)》上。

在AI助力下，人類第一次在與“癌癥之王”胰腺癌的斗爭(zhēng)中掌握了主動(dòng)權(quán)，達(dá)摩院也在臨床上證實(shí)了“平掃CT+AI”的癌癥篩查技術(shù)路徑的可靠性。

PANDA模型論文的審稿人之一、德國胰腺癌診療專家J?rg Kleeff教授評(píng)價(jià)該工作“結(jié)果相當(dāng)出色，可能會(huì)顯著改變我們對(duì)于胰腺癌篩查的方法”。

2024年4月，斯坦福大學(xué)發(fā)布《2024年AI指數(shù)報(bào)告》（AI Index Report 2024），憑借AI在大規(guī)模胰腺癌早篩上的創(chuàng)新突破，阿里達(dá)摩院醫(yī)療AI（Highlighted Research），這也是報(bào)告中唯一來自中國科技公司的AI亮點(diǎn)研究。

除了胰腺癌、胃癌，達(dá)摩院一次平掃CT識(shí)別多種癌癥和其他疾病的“一掃多篩”，已在胰腺癌、食管癌、胃癌、結(jié)直腸癌、肝癌等高發(fā)癌癥，骨質(zhì)疏松、脂肪肝等慢性病，以及主動(dòng)脈綜合癥等急癥上取得一系列研究突破。

文 | 沈積慧