半月談?dòng)浾?張漫子

想象一下，如果有一雙“透視眼”，能在癌細(xì)胞藏得很深的時(shí)候，就精準(zhǔn)地把它揪出來(lái)，該有多好?將為全球多少癌癥患者的生命延長(zhǎng)帶來(lái)新的可能?

對(duì)癌癥而言，再高精尖的根治手術(shù)與創(chuàng)新藥，效果都比不上早篩早診早治，這是許多專家的心聲。但癌癥早篩談何容易?最近，中國(guó)科學(xué)家找到了一個(gè)新幫手……

癌癥篩查，幫手來(lái)了

癌癥防控需“關(guān)口前移”，已是醫(yī)患兩界共識(shí)。不過(guò)，篩查癌癥，確實(shí)有諸多掣肘。

以胃癌為例，其篩查環(huán)節(jié)，一根胃鏡就能攔住無(wú)數(shù)人。這種侵入性檢查雖能發(fā)現(xiàn)早期病變，卻因檢查過(guò)程痛苦、價(jià)格不菲，難以成為日?；臋z查手段。

而看似無(wú)創(chuàng)的血檢、增強(qiáng)CT等手段，又陷入“準(zhǔn)確性陷阱”。以胰腺癌為例，傳統(tǒng)CT對(duì)早期胰腺癌的檢出率不足30%，“假陽(yáng)性”結(jié)果甚至可能引發(fā)不必要的醫(yī)療干預(yù)。曾被寄予厚望的“滴血驗(yàn)癌”技術(shù)，也因存在較大缺陷，無(wú)法成為可靠的體檢手段。

傳統(tǒng)的侵入性檢查讓人痛苦，非侵入性檢查又讓人不敢盡信，一些“看上去很美”的新技術(shù)則往往成本高昂……臨床急需的，是一種能同時(shí)滿足低成本、高精度、易普及三方面要求的癌癥檢查方式。AI大模型的快速迭代，讓醫(yī)療界看到了曙光。

AI大模型能為癌癥篩查做些什么?

首先是“看”圖說(shuō)話。醫(yī)生利用增強(qiáng)CT影像標(biāo)注病灶位置，通過(guò)圖像配準(zhǔn)技術(shù)把這些標(biāo)記“復(fù)制粘貼”到平掃CT圖上，如同給兩幅不同的圖像建立統(tǒng)一“坐標(biāo)系”，讓增強(qiáng)CT上的病灶信息能夠準(zhǔn)確無(wú)誤地對(duì)應(yīng)到平掃CT。

更重要的是“學(xué)”圖能力。AI大模型深度學(xué)習(xí)平掃CT影像數(shù)據(jù)集，從海量影像中精準(zhǔn)捕捉“變化”，如胃黏膜0.1毫米的增厚、胰腺導(dǎo)管壁的輕微毛糙等過(guò)去肉眼難以察覺(jué)的微小差異。隨著數(shù)據(jù)集不斷擴(kuò)充，訓(xùn)練不斷深入，模型就有可能幫助醫(yī)生“更早一點(diǎn)”探明病灶信息，讓癌癥篩查變?yōu)椤鞍磮D索驥”。

AI如何“看穿”病灶

6月下旬，最新一期的國(guó)際頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊《自然·醫(yī)學(xué)》刊載了一項(xiàng)中國(guó)科學(xué)家的最新成果——由浙江省腫瘤醫(yī)院與阿里巴巴達(dá)摩院聯(lián)合研發(fā)的胃癌篩查AI模型GRAPE，僅通過(guò)最常規(guī)的腹部平掃CT影像，就實(shí)現(xiàn)了對(duì)胃癌，特別是早期胃癌的規(guī)?；Y查。

醫(yī)生在DAMO GRAPE上查看AI評(píng)估結(jié)果

“我們回溯了一名胃癌患者確診前的所有CT影像，發(fā)現(xiàn)AI模型在患者癥狀顯露前半年就可以發(fā)出預(yù)警。”浙江省腫瘤醫(yī)院胃外科博士胡燦介紹，2024年4月，該患者因“進(jìn)食梗阻”癥狀就醫(yī)，經(jīng)胃鏡檢查確診為胃癌，病情已經(jīng)惡化。回溯發(fā)現(xiàn)，該患者2023年10月曾因檢查肺結(jié)節(jié)拍攝平掃CT。胡燦將這張舊片子導(dǎo)入AI模型，胃部區(qū)域出現(xiàn)提示“胃癌高風(fēng)險(xiǎn)”。

這一案例并非個(gè)例，胡燦所在團(tuán)隊(duì)對(duì)多例胃癌患者的回顧性研究均顯示，AI模型能夠敏銳捕捉到胃壁厚度等細(xì)微改變，類似的早期病變特征人工讀片很可能忽視。胡燦指出，由于CT分辨率相對(duì)較低，既往從未被用作胃癌篩查的常規(guī)手段。若沒(méi)有AI技術(shù)輔助，即便經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)生，也很難在平掃CT中捕捉到非重點(diǎn)掃查區(qū)域關(guān)乎早期胃癌的細(xì)微病變特征。

放射科醫(yī)生利用AI比照查看病人CT

AI大模型有什么不一樣?“我們把平掃CT和增強(qiáng)CT的數(shù)據(jù)都喂給AI，利用圖像配準(zhǔn)算法，讓AI來(lái)‘拼圖’，把同一個(gè)病人的增強(qiáng)CT和平掃CT，在三維空間里完美對(duì)齊。這樣一來(lái)，AI就能在模糊的平掃CT上，標(biāo)記腫瘤的準(zhǔn)確位置?！边_(dá)摩院醫(yī)療AI實(shí)驗(yàn)室高級(jí)算法專家夏英達(dá)博士說(shuō)，雖然人眼看不出這些CT片子的區(qū)別，但AI可以。憑著數(shù)千組數(shù)據(jù)反復(fù)訓(xùn)練，AI可以熟稔人眼無(wú)法察覺(jué)的微妙規(guī)律。

實(shí)際上，這不是達(dá)摩院初次嘗試提出癌癥篩查模型。2023年，達(dá)摩院就聯(lián)合全球多家醫(yī)學(xué)機(jī)構(gòu)，發(fā)布了胰腺癌篩查AI模型DAMO PANDA?！坝?xùn)練有素”的PANDA，關(guān)心的也是平掃CT中細(xì)微的密度差異——那些直徑不足0.5cm、傳統(tǒng)讀片易忽略的病灶信號(hào)，在AI眼中就是重要的早期病變線索。

截至2025月3月，浙江省寧波大學(xué)附屬人民醫(yī)院采用該模型完成對(duì)超過(guò)4萬(wàn)人的篩查工作，通過(guò)AI成功識(shí)別出2例未在常規(guī)檢查中發(fā)現(xiàn)的早期胰腺癌，其中1例病灶僅有1.5cm。

向“防未病”轉(zhuǎn)型

有了AI，癌癥早期篩查可以實(shí)現(xiàn)成本與效率的雙重突破。平掃CT結(jié)合AI分析，單次檢查費(fèi)用可控制在200-300元，僅為傳統(tǒng)增強(qiáng)CT的三分之一;AI可以在30秒內(nèi)完成單例CT分析，一名放射科醫(yī)生可能要工作4小時(shí)。

不過(guò)，達(dá)摩院的科學(xué)家表示，這樣的單一類別早篩還只是起點(diǎn)。“我們的下一站是‘一掃多篩’。”夏英達(dá)期待，未來(lái)人們?nèi)ンw檢做一次CT，就能同時(shí)篩查胰腺、胃、肝、結(jié)直腸等多種高發(fā)癌癥，乃至脂肪肝、骨質(zhì)疏松等慢性病，成本大概就是一頓飯錢(qián)。

目前，中國(guó)研發(fā)的AI輔助癌癥篩查技術(shù)，已走出國(guó)門(mén)，為多個(gè)低收入和中等收入國(guó)家提供服務(wù)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前70%的癌癥死亡發(fā)生在這類國(guó)家。比方說(shuō)，武漢蘭丁公司的宮頸癌篩查AI云診斷平臺(tái)已落地巴西，使當(dāng)?shù)貙?shí)驗(yàn)室陽(yáng)性檢出率提升超40%，讓更多女性受益于精準(zhǔn)高效的癌癥早篩;上海聯(lián)影醫(yī)療的設(shè)備，也在幫助摩洛哥乳腺癌早期篩查，改善當(dāng)?shù)匕┌Y的發(fā)病率、生存率。

憑AI之力，讓癌癥篩查從“治已病”向“防未病”轉(zhuǎn)型，希望正不斷照亮我們的日常。

編輯：范鐘秀