COCA界面。

撰文｜李珊珊

你的病歷系統(tǒng)里，大概率躺著這樣一張CT——某次體檢、某次腹痛、某次術(shù)前常規(guī)拍下的平掃影像。醫(yī)生看完了他該看的部分，片子就此存檔，再?zèng)]有人打開(kāi)過(guò)。沒(méi)有人想過(guò)，這張舊片里還藏著另一重信息。

4月21日，歐洲腫瘤內(nèi)科學(xué)會(huì)（ESMO）官方期刊《腫瘤學(xué)年鑒》（Annals of Oncology）刊發(fā)了阿里達(dá)摩院與廣東省人民醫(yī)院的最新研究，他們正式報(bào)告了一款名為DAMO COCA的醫(yī)療AI模型，能從最普通的平掃CT中識(shí)別結(jié)直腸癌及癌前病變——不加造影劑，不做腸道準(zhǔn)備，不需要患者多走任何一步。兩萬(wàn)余名患者的大規(guī)模驗(yàn)證顯示，面向一般人群的版本特異性達(dá)到99.8%，面向高危人群的版本敏感度達(dá)到96%。

這已是達(dá)摩院第三個(gè)癌癥篩查AI模型。三年前，他們以胰腺癌為突破口，首次提出“平掃CT+AI”的癌癥篩查路線時(shí)，給醫(yī)學(xué)界帶來(lái)了震動(dòng)。《自然·醫(yī)學(xué)》專門刊發(fā)評(píng)論文章，預(yù)言“基于影像AI的癌癥篩查即將進(jìn)入黃金時(shí)代”。

指南強(qiáng)烈推薦的腫瘤篩查，為什么推不下去？

在所有威脅人類生命的惡性腫瘤中，結(jié)直腸癌或許是最讓人扼腕嘆息的。

醫(yī)生管她叫“懶癌”。從腸道內(nèi)的一顆小息肉慢慢演變、惡化為腫瘤，它通常會(huì)留出5到10年的“干預(yù)窗口”。專家共識(shí)指出，只要在窗口期內(nèi)通過(guò)腸鏡及時(shí)切除，早期腸癌的治愈率可超90%；而一旦延誤至晚期，5年生存率將斷崖式下跌至14%。

道理人人懂。結(jié)直腸癌是極少數(shù)被世界衛(wèi)生組織及各國(guó)權(quán)威臨床指南明確推薦對(duì)一般風(fēng)險(xiǎn)人群進(jìn)行普查的癌種，然而76%的結(jié)直腸癌死亡病例，發(fā)生在從未接受過(guò)篩查的人群中。

困局的根源不在認(rèn)知，而在手段。被奉為“金標(biāo)準(zhǔn)”的結(jié)腸鏡，需要清腸、插管，在許多人心中近乎噩夢(mèng)。糞便DNA檢測(cè)雖無(wú)創(chuàng)，每次千元的價(jià)格令普篩難以為繼。社區(qū)廣泛采用的糞便隱血檢測(cè)低成本、無(wú)創(chuàng)，卻不夠精準(zhǔn)，尤其存在“查而不治”的轉(zhuǎn)化鴻溝。

吳庭玉是上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院結(jié)直腸肛門外科副主任醫(yī)師，參加過(guò)上海市的腸癌篩查工作，他介紹說(shuō)，即便在早篩體系相對(duì)成熟的上海，社區(qū)篩查覆蓋率雖已超過(guò)60%，但糞便篩查陽(yáng)性后真正完成腸鏡隨訪的比例依然只有30%至40%。

“經(jīng)常有患者出現(xiàn)便血卻誤以為是痔瘡，自己買藥硬抗�！眳峭ビ裾f(shuō)，“拖了半年甚至一年，直到腫瘤堵塞腸道或發(fā)生肝肺轉(zhuǎn)移才來(lái)就醫(yī)。那時(shí)治療難度已極大，很多人不得不面對(duì)‘造口’（改道排便）的殘酷現(xiàn)實(shí)�！�

高致死率之外，結(jié)直腸癌的發(fā)生也呈現(xiàn)出年輕化趨勢(shì)�！读~刀》的數(shù)據(jù)顯示，過(guò)去十年間，30歲以下人群的結(jié)直腸癌發(fā)病率飆升了142%。美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)已將一般風(fēng)險(xiǎn)人群的起篩年齡定為45歲；國(guó)內(nèi)指南更是建議40歲即應(yīng)開(kāi)啟風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，高危人群更應(yīng)從40歲起接受規(guī)律篩查。

人們迫切需要新的解法——真正“無(wú)感”的篩查：不需要喝瀉藥，不需要侵入性插管，不需要觸碰糞便，甚至能在一次普通的體檢或就診中順手完成。

不吃瀉藥，能找到腸癌嗎？

達(dá)摩院醫(yī)療AI團(tuán)隊(duì)的資深算法專家、多癌篩查技術(shù)負(fù)責(zé)人張靈，幾年前就開(kāi)始思考這個(gè)問(wèn)題。彼時(shí)，他和團(tuán)隊(duì)剛利用普通平掃CT，在幾乎沒(méi)有成熟篩查方案的胰腺癌上實(shí)現(xiàn)了破局，達(dá)到了92.9%的檢出敏感度。自然地，他將目光轉(zhuǎn)向了發(fā)病率與死亡率同樣居高不下的結(jié)直腸癌——中國(guó)每年新發(fā)病例超過(guò)51萬(wàn)，死亡人數(shù)達(dá)24萬(wàn)，僅次于肺癌。

轉(zhuǎn)機(jī)發(fā)生在一次學(xué)術(shù)會(huì)議上。張靈遇見(jiàn)了廣東省人民醫(yī)院影像科主任劉再毅——一位長(zhǎng)期深耕CT影像組學(xué)的醫(yī)生科學(xué)家�！澳c道病灶在平掃CT影像上極易被遺漏，亟需AI工具能幫助醫(yī)生解決這一痛點(diǎn)�！眲⒃僖阏f(shuō)。

兩人在那次會(huì)面后達(dá)成共識(shí)：如果能用普通、廉價(jià)的平掃CT順帶實(shí)現(xiàn)“機(jī)會(huì)性篩查”，尤其是幫助患者在無(wú)需腸道準(zhǔn)備的情況下發(fā)現(xiàn)健康隱患，將具備巨大的公共衛(wèi)生價(jià)值。

設(shè)想是美好的，落地卻極其艱難。

“結(jié)直腸的范圍極大，幾乎橫跨整個(gè)腹部�！睆堨`解釋了腸癌獨(dú)有的技術(shù)挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)CT結(jié)腸鏡檢查前，患者需要服瀉藥清腸、并向腸道充入大量氣體，影像中氣體呈黑色，腸壁呈灰色，黑白分明，腫瘤相對(duì)容易被識(shí)別。但他們要做的，是在沒(méi)有任何腸道準(zhǔn)備的情況下，對(duì)普通患者日常拍攝的平掃CT進(jìn)行分析——此時(shí)腸道內(nèi)充滿食物殘?jiān)c糞便，加之腸壁天然的褶皺和腫瘤極不規(guī)則的生長(zhǎng)形態(tài)，想在如此龐大而雜亂的“黑盒”中精準(zhǔn)揪出一處微小病變，無(wú)異于大海撈針。

團(tuán)隊(duì)將研發(fā)重心壓在了腸道結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)識(shí)別與分割上。這一基礎(chǔ)性突破打磨了算法的骨架，也讓他們?cè)卺t(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的國(guó)際頂會(huì)MICCAI上占得了一席之地。DAMO COCA，由此開(kāi)始成形。

審稿人的靈魂拷問(wèn)：能檢測(cè)癌前病變嗎？

模型初步成型后，研究團(tuán)隊(duì)為它設(shè)計(jì)了嚴(yán)苛的測(cè)試。

首先是人機(jī)對(duì)壘——10位不同年資的放射科醫(yī)生參與閱片測(cè)試，結(jié)果COCA的敏感性比醫(yī)生平均水平高出整整20.4%。緊接著，為了檢驗(yàn)泛化能力，團(tuán)隊(duì)拿出國(guó)際其他醫(yī)院的1500余份CT進(jìn)行盲測(cè)，甚至“刁鉆”地混入了1200余份胸部CT——考驗(yàn)?zāi)Ｐ湍芊裨诜歉共繉ｍ?xiàng)檢查中，順藤摸瓜地發(fā)現(xiàn)腸道異常。所有關(guān)卡，COCA均順利通過(guò)。

然而，真正的考驗(yàn)來(lái)自論文提交之后。

歷經(jīng)三年多打磨，這項(xiàng)成果被送至國(guó)際腫瘤學(xué)界最具權(quán)威性的學(xué)術(shù)期刊之一《腫瘤學(xué)年鑒》（最新影響因子65.4）。審稿人問(wèn)了一個(gè)意料之外的問(wèn)題：“你們的模型，能不能檢測(cè)癌前病變？”

“那個(gè)提問(wèn)讓我們重新想了很多”，張靈至今記得那個(gè)問(wèn)題。審稿人敏銳地指出，結(jié)直腸癌與其他腫瘤有一處根本不同：它是臨床指南明確推薦進(jìn)行大規(guī)模人群篩查的癌種。因此，一個(gè)真正具有公共衛(wèi)生價(jià)值的AI，不能僅僅滿足于“找到已成型的癌”，還必須有能力識(shí)別出那些尚未成癌、卻隨時(shí)可能越過(guò)臨界點(diǎn)的早期腺瘤。

這一追問(wèn)，成為整個(gè)模型重構(gòu)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。團(tuán)隊(duì)在論文的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)階段，將COCA創(chuàng)造性地一分為二，演化出兩個(gè)面向截然不同應(yīng)用場(chǎng)景的版本。

第一個(gè)版本，是高特異性模型，面向全人群的“機(jī)會(huì)性篩查”，利用患者因其他病情拍CT的契機(jī)，順帶完成一次防癌掃描。對(duì)于那些因闌尾炎或腎結(jié)石偶然做了腹部CT的普通人，核心訴求只有一條：絕不能引發(fā)不必要的恐慌，絕不能過(guò)度診斷。為此，該模型將特異性拉至驚人的99.8%，誤診率極低，同時(shí)保持86.6%的敏感性。

第二個(gè)版本，是被審稿人“逼”出來(lái)的高敏感性模型，專門面向45歲以上的平均風(fēng)險(xiǎn)人群，以主動(dòng)篩查為目標(biāo)。在臨床上，直徑1厘米以上的進(jìn)展期腺瘤，是結(jié)直腸癌演變進(jìn)程中最關(guān)鍵的中間狀態(tài)——若能在此階段及時(shí)發(fā)現(xiàn)并切除，患者幾乎可以實(shí)現(xiàn)完全治愈。為了捕捉這些細(xì)小而關(guān)鍵的早期病變，這版模型犧牲了少量的特異性，卻換取了極致的防漏診能力：敏感度從86.6%躍升至96%，漏檢病例數(shù)較初版本大幅壓縮了55%，尤其對(duì)3厘米以下的微小腫瘤，展現(xiàn)出了格外敏銳的捕捉能力。

這個(gè)被審稿人"逼"出來(lái)的版本，反而成為了整篇論文最有力的支點(diǎn)之一。

2.7萬(wàn)張CT和5個(gè)令人扼腕的病例

一切就緒之后，模型終于走出實(shí)驗(yàn)室。

團(tuán)隊(duì)將AI部署進(jìn)兩家醫(yī)院的日常臨床工作流，對(duì)27,433名因各種原因前來(lái)就診的患者，展開(kāi)了連續(xù)篩查。沒(méi)有刻意挑選的病例，沒(méi)有特別準(zhǔn)備的影像，每一張CT都帶著真實(shí)世界的隨機(jī)性與復(fù)雜干擾。就在這樣的條件下，AI模型捕捉到了5例被人類醫(yī)生漏診的早期腸癌——每一例，都本可更早開(kāi)始治療。

其中兩個(gè)案例，尤其令人難以平靜。

一名在2024年才確診為腸癌的患者，研究人員調(diào)取其2023年的CT影像時(shí)，COCA在那張無(wú)人注意的片子上發(fā)出了預(yù)警——整整提前了一年。

第二個(gè)更令人扼腕。這名患者連續(xù)兩年在醫(yī)院拍了腹部平掃CT，卻因?yàn)槊看尉驮\的原因都與腸道無(wú)關(guān)，兩次影像上的結(jié)直腸區(qū)域異常均被人類醫(yī)生遺漏，無(wú)人察覺(jué)。直至第三年，他才經(jīng)由腸鏡最終確診——但此時(shí)，腫瘤已較先前明顯進(jìn)展增大。

AI目前仍有其局限性。論文指出，部分被標(biāo)記的“假陽(yáng)性”其實(shí)是潰瘍性結(jié)腸炎、克羅恩病等其他具有臨床意義的真實(shí)腸道病變。雖然AI敏銳地察覺(jué)了“異�！�，但尚且無(wú)法完美區(qū)分“癌”與“炎”及其他腸道疾病。不過(guò)在臨床看來(lái)，這并非壞事，因?yàn)檫@些腸道疾病同樣需要醫(yī)生的后續(xù)干預(yù)。事實(shí)上，構(gòu)建高質(zhì)量的標(biāo)注數(shù)據(jù)集，以達(dá)到對(duì)AI標(biāo)出的異常進(jìn)行細(xì)分診斷的目標(biāo)，已列入了研究團(tuán)隊(duì)下一階段的工作計(jì)劃。

對(duì)于COCA目前的表現(xiàn)，國(guó)家癌癥中心、醫(yī)科院腫瘤醫(yī)院流行病學(xué)專家陳萬(wàn)青評(píng)價(jià)說(shuō)：“很有意義，從目前文章的數(shù)據(jù)來(lái)看，敏感性和特異性都很不錯(cuò)，很有發(fā)展前景。”他尤其指出，這樣的醫(yī)療AI對(duì)中國(guó)廣大基層醫(yī)療體系的價(jià)值或許最為深遠(yuǎn)——那些缺乏識(shí)別早期癌變經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生、缺少內(nèi)鏡等硬件設(shè)備的基層醫(yī)院，恰恰是早篩防線最薄弱的地方，也正是AI最能填補(bǔ)空白、發(fā)揮作用的地方。

張靈也強(qiáng)調(diào)：“DAMO COCA不是為了替換腸鏡，而是希望擴(kuò)大篩查覆蓋面，篩出高風(fēng)險(xiǎn)人群，推動(dòng)更多有需要的人去做腸鏡等檢查�！�

從質(zhì)疑到黃金時(shí)代：一個(gè)正在張開(kāi)的防護(hù)網(wǎng)

圖源：AI and imaging-based cancer screening

COCA在真實(shí)世界中張開(kāi)的這張生命過(guò)濾網(wǎng)，并非一蹴而就。它是達(dá)摩院醫(yī)療AI團(tuán)隊(duì)沿著“平掃CT+AI”路線，連續(xù)四年積累的第三個(gè)里程碑——從胰腺癌的DAMO PANDA，到胃癌的DAMO GRAPE，再到今天的結(jié)直腸癌DAMO COCA。

這條路線最初并不被看好。用普通平掃CT做癌癥篩查，一度被視為不可能。但扎實(shí)的多中心臨床驗(yàn)證改變了外界的判斷，目前，這條路線的相關(guān)研究，僅發(fā)表在《自然·醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）上的就有三篇。去年4月，DAMO PANDA獲得美國(guó)FDA“突破性醫(yī)療器械”認(rèn)定，成為中國(guó)頭部科技企業(yè)在這一領(lǐng)域獲得的首個(gè)國(guó)際級(jí)背書。

更重要的轉(zhuǎn)變發(fā)生在方法論層面。三種癌癥驗(yàn)證之后，這不再是單個(gè)模型的成功，而是一條技術(shù)路線的成立。“達(dá)摩院已經(jīng)跑通了‘平掃CT+AI’多癌篩查的原創(chuàng)技術(shù)路線——用一次掃描，識(shí)別多種癌癥”，張靈說(shuō)。目前，胰腺癌、胃癌、腸癌、肝癌、食管癌這消化系統(tǒng)五大高發(fā)癌種均已納入系統(tǒng)的覆蓋范圍——五種模型同時(shí)運(yùn)行，只要CT掃描覆蓋了相關(guān)臟器，所有模型的結(jié)果一次性給出。

這也意味著，在Grail所代表的液體活檢路線之外，“平掃CT+AI”正在成為另一條擁有高水平循證支撐的多癌篩查路徑。兩者的邏輯不同：液體活檢依賴血液中的分子信號(hào)，檢測(cè)成本高，對(duì)患者配合度要求也高；而平掃CT本身就是臨床常規(guī)檢查，不增加額外費(fèi)用和輻射，在中國(guó)基層醫(yī)療體系中落地，門檻要低得多。

這套系統(tǒng)已經(jīng)走出論文，在真實(shí)的醫(yī)療體系中扎根，已在寧波、嘉興等地的醫(yī)院篩查數(shù)十萬(wàn)人，發(fā)現(xiàn)了上百起原本可能漏掉的癌癥病例。2026年正式啟動(dòng)的“四大慢病”國(guó)家科技重大專項(xiàng)——胰腺癌發(fā)病機(jī)制與臨床精準(zhǔn)診療新范式研究更是重點(diǎn)采用了這項(xiàng)技術(shù)，正在上海等多地開(kāi)展大范圍的社區(qū)篩查。

數(shù)字背后是一個(gè)個(gè)具體的人，寧波一位退休的磚瓦工因?yàn)樘悄虿∽隽烁共緾T，被AI檢查出早期胰腺腫瘤，這引起了《紐約時(shí)報(bào)》整版報(bào)道，因?yàn)樗麅H花了“25美元”就撿回一條命，這讓不少美國(guó)讀者感覺(jué)不可思議。

這些媒體傳播的故事有一個(gè)共同特征：患者從來(lái)不是為了篩癌而來(lái)的。

這正是"機(jī)會(huì)性篩查"的核心——利用患者因其他疾病已經(jīng)拍過(guò)的CT，在后臺(tái)靜默運(yùn)行AI分析，患者全程無(wú)感。不增加額外的檢查，不增加輻射暴露，不增加費(fèi)用。吳庭玉用一句話概括了其邏輯："CT有輻射，不適合拿來(lái)做常規(guī)篩查。但機(jī)會(huì)性篩查不同——患者做CT的目的不是篩查，是治別的病。AI抓住這次寶貴的CT機(jī)會(huì)，順手多做一次癌癥篩查，不增加患者的輻射風(fēng)險(xiǎn)。"

在實(shí)際部署中，系統(tǒng)嵌入醫(yī)院的PACS影像歸檔系統(tǒng)或直接對(duì)接CT設(shè)備。醫(yī)生正常閱片，模型在后臺(tái)同步運(yùn)行。一旦發(fā)現(xiàn)疑似病變，彈出預(yù)警，標(biāo)注可疑區(qū)域的位置、大小與概率評(píng)估，由醫(yī)生結(jié)合臨床信息決定是否轉(zhuǎn)診。整個(gè)過(guò)程中，患者甚至不知道自己剛剛被篩查了一次。

癌癥篩查的未來(lái)

對(duì)于癌癥篩查這些進(jìn)展，陳萬(wàn)青保持了學(xué)者的審慎。他肯定COCA“很有意義，從目前文章的數(shù)據(jù)來(lái)看，敏感性和特異性都很不錯(cuò)，很有發(fā)展前景”，同時(shí)強(qiáng)調(diào)，“目前呈現(xiàn)的還都是回溯數(shù)據(jù)，前瞻性驗(yàn)證、以及與腸鏡進(jìn)行頭對(duì)頭的對(duì)照研究，仍然是必要的”。

談到癌癥篩查更長(zhǎng)遠(yuǎn)的圖景，陳萬(wàn)青表示，未來(lái)的癌癥篩查體系，將是影像數(shù)據(jù)、基因組學(xué)、代謝組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)與宏觀流行病學(xué)數(shù)據(jù)的全面整合——多來(lái)源、多模態(tài)，共同織成一張更精密的防護(hù)網(wǎng)。而在這張網(wǎng)中，影像與AI的結(jié)合，將是一個(gè)重要的節(jié)點(diǎn)。

一切仍在完善之中，但方向已經(jīng)清晰。從胰腺到胃，再到腸道，從一種癌到五種癌，這條由中國(guó)團(tuán)隊(duì)開(kāi)創(chuàng)的技術(shù)路線正在以可見(jiàn)的速度從論文走向臨床，從實(shí)驗(yàn)室走進(jìn)社區(qū)衛(wèi)生院。