阿里達摩院AI全球首次實現(xiàn)腸癌“無感”檢測，登上國際腫瘤學(xué)頂刊

IT之家 4 月 28 日消息，阿里巴巴達摩院今日（4 月 28 日）聯(lián)合廣東省人民醫(yī)院等機構(gòu)研發(fā)出腸癌篩查 AI 模型 DAMO COCA，從 2.7 萬人的平掃 CT 影像中精準(zhǔn)識別 5 例漏診腸癌，敏感性、特異性分別達到 86.6% 和 99.8%，在國際上首次提出了一種無需腸道準(zhǔn)備、患者“無感”的腸癌機會性篩查方法。

這也是繼胰腺癌和胃癌之后，達摩院發(fā)布的第三個癌癥篩查 AI 模型，意味著達摩院“平掃 CT+AI”多癌篩查原創(chuàng)技術(shù)路線正式跑通。

腸癌是結(jié)腸癌和直腸癌的統(tǒng)稱，是全球死亡人數(shù)高居第二的惡性腫瘤，30 歲以下人群發(fā)病率激增。據(jù)專家共識，如能早期發(fā)現(xiàn)腸癌，患者五年生存率可達 90% 以上，一旦拖到晚期，生存率只有約 14%。然而，常規(guī)的糞便隱血檢查需民眾主動采集樣本，腸鏡檢查則需提前服用瀉藥清空腸道、體感不適，民眾接受度低，導(dǎo)致國內(nèi)仍有將近一半目標(biāo)人群未及時接受腸癌篩查。

達摩院創(chuàng)新性地提出了用“平掃 CT+AI”實現(xiàn)腸癌“機會性篩查”。平掃 CT 在國內(nèi)廣泛用于健康體檢、創(chuàng)傷評估、腹痛排查，每年產(chǎn)生上億份影像，如能從中檢測腸癌病灶，就不用增加額外檢查，順帶排查腸癌風(fēng)險。然而，在患者不做腸道準(zhǔn)備的情況下，腸道內(nèi)容物嚴(yán)重干擾平掃 CT 影像，醫(yī)生判讀難度極大。

為此，達摩院發(fā)揮在“平掃 CT+AI”方面的多年技術(shù)積累，采用“先定位、后診斷”的兩階段深度學(xué)習(xí)架構(gòu)和混合監(jiān)督學(xué)習(xí)策略，更針對小于 3 厘米的早期腫瘤專門訓(xùn)練，使得 AI 模型能精細分割形態(tài)復(fù)雜的腸道部位并克服內(nèi)容物干擾，檢測可疑病灶。

研究團隊發(fā)表在歐洲腫瘤內(nèi)科學(xué)會官方期刊《腫瘤學(xué)年鑒》（IT之家注：Annals of Oncology，影響因子 65.4）上的論文顯示，DAMO COCA 模型整體的敏感性（即防止漏診的能力）達到 86.6%，特異性更達到 99.8%，即誤診率僅有 0.2%。

與 10 名不同年資的影像科醫(yī)生相比，DAMO COCA 模型的敏感性顯著高出 20.4%，在乙狀結(jié)腸、直腸等易漏部位上的表現(xiàn)尤為突出。而在 AI 輔助下，醫(yī)生的敏感性和特異性可分別提高 14.5% 和 3.1%，有效減少臨床漏診。

研究團隊將 AI 模型部署在醫(yī)院開展了兩輪真實世界試驗，共回顧了 27433 人的平掃 CT 影像，從中發(fā)現(xiàn) 5 例被遺漏的腸癌患者。其中一名患者曾連續(xù)兩年拍攝平掃 CT 影像，均未檢出腸癌，直到第三年通過腸鏡確診，此時腫瘤已發(fā)展增大。這意味著，AI 模型可幫助類似情況的患者通過平掃 CT 更早發(fā)現(xiàn)異常，及時治療。