新派訊 近日，濰坊市第二人民醫(yī)院（濰坊市呼吸病醫(yī)院）牛慶亮教授作為共同第一作者，與上?？萍即髮W(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院錢學(xué)駿教授、安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院裴靜教授等團(tuán)隊(duì)合作，在國際頂級學(xué)術(shù)期刊Nature（《自然》）全新子刊Nature Health（《自然-健康》）在線發(fā)表重要研究成果，題為“A foundation model for breast and lung cancer screening using non-contrast computed tomography（一種利用非對比性計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)進(jìn)行乳腺癌和肺癌篩查的基礎(chǔ)模型）”。
該研究構(gòu)建基于普通CT的“一掃多篩”癌癥篩查模型，實(shí)現(xiàn)對全球男性發(fā)病率第一的肺癌與女性發(fā)病率第一的乳腺癌的同步精準(zhǔn)篩查，為破解傳統(tǒng)“單癌單檢”模式帶來的時(shí)間成本、經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)及醫(yī)療資源占用等難題提供了全新路徑，未來可擴(kuò)展至其他常見癌癥的多癌種篩查，具有重要的臨床價(jià)值與學(xué)術(shù)意義。
面對精準(zhǔn)醫(yī)療與個(gè)體化健康管理需求的快速增長，目前世界各國“逐項(xiàng)檢查”的傳統(tǒng)高發(fā)癌癥篩查模式難以支撐高通量人群篩查，還會帶來時(shí)間、經(jīng)濟(jì)成本與輻射劑量等多維負(fù)擔(dān)。因此，探索“一掃多篩”、兼具成本效益的多癌早篩新策略，是提升全民健康覆蓋的重要方向之一。平掃CT（即不使用造影劑的非增強(qiáng)CT），尤其是低劑量CT，提供了一種成本低、獲取便捷且在體檢、門診等多種醫(yī)療場景中廣泛使用的影像學(xué)方案，即便在資源相對匱乏地區(qū)也具有較強(qiáng)可及性。同時(shí)，傳統(tǒng)人工閱片流程繁瑣、信息量大、診斷一致性與準(zhǔn)確性難以充分保證，如何借助人工智能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、分層的多癌篩查，成為亟待突破的關(guān)鍵問題。
掃多篩OMAFound基礎(chǔ)模型構(gòu)建及評估流程
為此，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于普通CT的“一掃多篩”癌癥篩查模型。通過器官層面精準(zhǔn)定位肺/乳腺病灶，個(gè)體層面綜合評估全身癌癥風(fēng)險(xiǎn)，使單次平掃CT即可替代多重專項(xiàng)檢查，顯著降低篩查成本。團(tuán)隊(duì)首先利用超過20萬張CT數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練，采用自監(jiān)督學(xué)習(xí)提取對設(shè)備差異、劑量變化、窗位設(shè)置等更具魯棒性的通用 CT 表征；隨后結(jié)合多窗位標(biāo)注數(shù)據(jù)進(jìn)行精細(xì)化調(diào)優(yōu)，顯著增強(qiáng)了多癌篩查能力。在多中心回顧性數(shù)據(jù)驗(yàn)證中， 模型在乳腺癌與肺癌篩查方面同時(shí)展現(xiàn)出可與現(xiàn)有主流篩查方案匹敵的性能：乳腺癌篩查效能接近基于鉬靶的篩查體系，肺癌篩查效能接近基于低劑量 CT 的專用篩查體系。
OMAFound在個(gè)體與器官水平對臨床醫(yī)生的癌癥檢出率的幫助
除器官水平評估外，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步提出“個(gè)體水平”的風(fēng)險(xiǎn)識別框架，可在一次CT檢查中綜合評估個(gè)體總體癌癥風(fēng)險(xiǎn)，用于識別高風(fēng)險(xiǎn)人群并實(shí)現(xiàn)高效分診，從而有針對性地引導(dǎo)后續(xù)的?？破鞴贆z查與精細(xì)化診斷。
Nature Health作為國際頂刊Nature的全新子刊，其目標(biāo)是發(fā)表該領(lǐng)域內(nèi)具有高影響力的研究成果，推動相關(guān)學(xué)科的發(fā)展并促進(jìn)全球健康問題的解決。發(fā)表的綜述、觀點(diǎn)等內(nèi)容，由頂尖健康研究人員受邀撰寫，旨在為推動健康領(lǐng)域發(fā)展的最新研究提供專家視角和背景分析。
牛慶亮教授(中)與團(tuán)隊(duì)分析影像
作為第十屆山東省青年科技獎獲得者、首批濰坊市有突出貢獻(xiàn)中青年專家，濰坊市第二人民醫(yī)院（濰坊市呼吸病醫(yī)院）黨委副書記、院長牛慶亮深耕乳腺、胸部、神經(jīng)等領(lǐng)域影像診斷三十余年，先后主持參與多項(xiàng)國家及省自然科學(xué)基金項(xiàng)目，發(fā)表SCI及核心論文四十余篇，獲省市級科研立項(xiàng)十余項(xiàng)。
新派融媒體記者:于哲/文圖
編輯:祝超
一審:王冰 二審:劉鵬 三審:王志剛
