人工智能模型可在确诊前平均475天识别胰腺癌迹象
发表于医学期刊《Gut》的研究显示,人工智能模型REDMOD能在常规CT影像中捕捉胰腺癌的细微征兆。它平均比临床确诊早475天,敏感度为73%,放射科医生为39%,但仍需前瞻性试验验证。
示意图
医学期刊《Gut》在线发表的一项研究显示,一款名为REDMOD的人工智能模型能从常规腹部CT影像中识别胰腺癌的细微征兆。这些征兆平均比临床确诊早475天出现,此前在常规影像评估中均未被发现。
该模型针对的是胰腺导管腺癌,这是最常见的胰腺癌类型。研究人员认为,这项技术有望把发现时间提前到疾病的极早期(0期),让患者在疾病仍可治疗时开始治疗,而不是等到晚期才确诊。
敏感度接近医生两倍
研究结果显示,REDMOD的敏感度为73%,经验丰富的放射科医生为39%。敏感度衡量的是一种诊断方法能否找出真正患病的人,而不漏掉病例。
在确诊前两年以上拍摄的影像中,两者差距更大。REDMOD的检出率为68%,接近放射科医生23%的3倍。
研究团队还检验了模型能否正确判断未患病者。在来自多家医院的539名患者组成的独立队列中,REDMOD将略高于81%的影像正确判定为无癌。在美国国立卫生研究院公开的NIH-PCT数据集(80名患者)中,这一比例为87.5%。对同一批患者间隔数月拍摄的影像进行分析时,模型在90%至92%的病例中给出了一致结果。
研究如何开展
胰腺导管腺癌生存率低,主要原因是发现时多已进入晚期。早期患者症状不明显,组织变化在常规影像中也难以察觉,病情还可能进展很快。
REDMOD全称为“基于影像组学的早期检测模型”(Radiomics-based Early Detection MODel)。它分析胰腺组织纹理中肉眼难辨的细微特征,即影像组学特征,还能自动勾画胰腺轮廓,把它与周围器官分开,从而省去专家手工描画的步骤,减少不同操作者之间的差异。
研究团队调取了多家医院219名患者的腹部CT影像。拍摄时,放射科医生均未发现胰腺癌迹象,但这些患者后来全部确诊。其中87人(40%)的影像拍摄于确诊前3至12个月,76人(35%)拍摄于确诊前12至24个月,56人(25%)拍摄于确诊前24个月以上,最长约3年。约64%的患者病灶位于胰头。
对照组为1243名此后最长3年内未患胰腺癌的人,按年龄、性别和扫描日期进行匹配。患者组平均年龄69岁,对照组平均64岁,两组年龄范围均为34岁至88岁。
研究人员在论文中写道:
“这一时间窗口意义深远,实现如此早期的检测将大幅提高治愈和改善生存的可能性。”
他们同时援引建模研究指出,若局限期胰腺导管腺癌的占比从10%提高到50%,生存率将增加一倍以上。研究人员认为,诊断时机是决定生存结局的最关键因素。
仍需前瞻性验证
研究团队表示,REDMOD进入常规临床应用前还需更多研究。论文提到的一项局限是,研究人群的族裔多样性不足,可能影响该技术在不同人群中的表现。
下一步,模型须在高危人群中接受前瞻性临床试验,包括出现不明原因体重下降或新近确诊糖尿病的人,以确定其在日常诊疗中的实际效果。





