11月21日,海军军医大学第一附属医院(上海长海医院)放射诊断科曹凯主治医生为共同第一作者,邵成伟、陆建平等教授为共同通讯作者的“平扫CT联用人工智能大规模检测胰腺癌的研究”,在国际顶级医学期刊《自然医学》(Nature Medicine,2022影响因子IF=82.9)以原创论著形式正式发表。这一研究成果由上海市胰腺疾病研究所牵头,联合阿里达摩院、浙江大学医学院附属第一医院、中国医科大学附属盛京医院、复旦大学附属肿瘤医院、布拉格查理大学第一附属医院、上海交通大学医学院附属新华医院、约翰霍普金斯大学等机构共同完成,其研究成果充分表明“平扫CT+AI”进行大规模胰腺癌早期筛查的巨大潜力,将为胰腺癌筛查的诊疗指南改变提供新的证据支持,也将对未来胰腺肿瘤的诊疗流程、治疗决策、治疗费用等产生积极影响。
胰腺癌被称为“癌中之王”,是所有恶性肿瘤中5年生存率最低的癌症,老百姓谈之色变。该病早期症状隐匿,至今仍缺少足够高敏感性和特异性的、能广泛应用于大规模人群筛查的生物标志或影像学方法。如何早发现、早治疗?此项研究提供了一个全新思路——利用人工智能技术,解析平扫CT数字图像的深层差异,从而采用简便易行的胸部平扫CT(已广泛用于肺结节筛查)加以适度的范围扩展,来进行胰腺肿瘤的筛查。为此,研究团队构建了一个独特的深度学习框架,最终训练为胰腺癌检测模型(Pancreatic Cancer with Artificial Intelligence, PANDA):一是通过构建分割网络(U-Net)来定位胰腺;二是采用多任务网络(CNN)来检测病灶;三是采用双通道Transformer来分类胰腺癌与其他胰腺病变,即利用AI放大并识别平扫CT图像中那些肉眼难以识别的细微病理特征。该研究构建的胰腺肿瘤CT训练集(包括3208个手术病例),已通过全球十家医院的多中心验证,测得92.9%的敏感性(判断存在胰腺肿瘤的准确率)和99.9%的特异性(判断无肿瘤的准确率),并在20530人的真实病例回顾性试验中,发现了31例临床漏诊病变,其中2例早期胰腺癌已完成手术治疗。
从一个医学难点到行之有效的前筛方法,从一项医学研究成果到解决人民健康实际问题。长海医院胰腺病诊治团队始终围绕诊治难题,自2001年起就确立了科学研究从实际出发、从临床出发、从患者需求出发的研究思路。团队先后突破重症急性胰腺炎内科救治多项关键技术,显著提高了手术成功率,并研发多项慢性胰腺炎微创治疗新技术,改善了患者术后生活质量。同时,还探索发现多种胰腺癌早期诊断新方法、外科新术式和中晚期微创治疗新技术,有效提高了胰腺癌早期诊断水平和综合效果,逐步形成了急性胰腺炎、慢性胰腺炎、胰腺癌三大胰腺疾病早期诊断和综合救治的学科特色。
近年来,医院聚焦学科建设目标、学科发展整体布局,围绕学科重点,精心统筹资源,充分凝聚科室合力,推动学科交叉融合、形成了共同发展的良好局面。医院胰腺病诊治团队在李兆申院士的带领下,联合胰腺外科、影像科、核医学科、放疗科、病理科、肿瘤科等科室构筑了强大的学科群,在医教研领域密切合作、相辅相成。据统计,团队在《美国医学会杂志》《柳叶刀·胃肠肝病学》等知名期刊发表论文200余篇,其中影响因子10分以上文章68篇,研究内容被写入24部国际指南,牵头制定胰腺相关指南共识7部,先后获国家科技进步二等奖3项,上海市科技进步一等奖3项。团队中有中国工程院院士1名,教育部长江特聘教授1名,国家“万人计划”1名,教育部青年长江学者2名,国防科技卓越青年1名,国家优秀青年基金获得者4名,上海市银蛇奖5人次,41人次获军队、省部级人才项目。2019年,获上海市卫生系统“创新医疗服务品牌”,2020年获评“世界最佳内镜中心”。
2023年8月,长海医院获批上海市胰腺疾病研究中心。中心设立多个胰腺专病诊疗病房,床位大于200张,先后成立胰腺重症监护病房、消化内镜诊疗中心、上海市胰腺病研究所。年门诊量30余万例次,年住院收治患者近万例,年内镜诊疗例数超10万例次。急性胰腺炎、复杂治疗性ERCP救治例位居全国首位,慢性胰腺炎收治例数居全国首位,是全球最大慢性胰腺炎诊疗中心,胰腺癌每年外科手术量居上海市前列,胰腺癌早期诊断率和五年生存率居于国内领先水平,是国内最具影响力的胰腺疾病综合诊治中心。此次研究成果,正是研究者瞄准胰腺癌这一世界性难题,又一次开拓创新、攻坚克难、勇攀高峰的医学探索与实践,在临床上证实了“平扫CT+AI”癌症筛查技术路径的可靠性,为胰腺癌的治疗提供了创新策略。为医院建成对标国际一流、引领学科前沿、服务健康中国战略的胰腺病医学中心再添助力。
长海胰腺病诊治团队用近二十年的时间走出了自己的创新发展道路。始终聚焦国家的重大临床需求,谋发展、破难题、求创新,不忘初心,“胰”路前行。