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林天歆教授 | 技术发展和理念创新为膀胱癌诊治带来新希望

2024年05月25日

来源：肿瘤资讯

膀胱癌是全球十大最常见的癌症类型之一，也是泌尿系统中最常见的恶性肿瘤。【肿瘤资讯】特别邀请中山大学孙逸仙纪念医院林天歆教授从技术发展和理念创新的角度深入剖析膀胱癌诊治的最新进展。

专家介绍

林天歆教授

中山大学校长助理
中山大学附属第五医院院长
中山大学孙逸仙纪念医院副院长、泌尿外科教授

中华医学会泌尿外科学分会常委/秘书长
中国医师协会泌尿外科医师分会副会长
广东省医学会泌尿外科学分会主任委员

获奖：
2018年国家杰出青年基金获得者
2019年中组部 “万人计划”科技创新领军人才
2019年合成生物学国家重点研发计划首席科学家
2020年国家卫健委突出贡献中青年专家
2020年吴阶平泌尿外科医学奖获得者

擅长泌尿系肿瘤微创诊治，尤其在膀胱癌、前列腺癌的腹腔镜、机器人辅助腹腔镜治疗有较高造诣。在表观遗传调控膀胱癌、前列腺癌进展、转移机制等研究领域成果突出。自2005年起承担各类科研基金28项，其中新型冠状病毒紧急攻关项目4项，国家杰青基金、国家自然科学基金重点项目、面上项目等8项。先后在Cell, Science, Cancer Cell, Nature Biomedical Engineering, Lancet Oncology等高水平杂志发表论文近百篇。

膀胱癌微创手术与精准医疗的融合探索不断

林天歆教授：膀胱癌治疗已迈入微创、精准、智能化的崭新时代。在这一进程中，外科医生经历了从开放式手术到腹腔镜手术，再到机器人手术的演变。黄健教授与我领导的团队在国内率先且与国际同步开展了一系列腹腔镜及机器人辅助的膀胱根治性切除手术。我们在从彻底切除肿瘤到减少并发症，以及在保留性功能和控尿功能等方面的研究已日趋成熟，并已在全国范围推广应用。

随着精准医疗时代的到来，当前一个至关重要的课题是如何对患者，尤其是晚期患者，进行免疫治疗和化疗的精准预测。对于晚期患者，何种治疗方法最为适宜？如何组合各种治疗手段以达到最佳效果，是化疗联合免疫治疗，还是靶向治疗联合免疫治疗？这些问题仍在积极探索之中。目前，免疫治疗的有效率大约只有20%。

识别哪些患者能够长期获益，哪些患者可能起初响应治疗而最终无效，从而找到最佳治疗方案，尤其是免疫耐受的问题，是当前研究的难点。我们的团队已在这一领域开展了一系列探索性研究，并有望取得重要突破。例如，在新辅助化疗与免疫治疗方面，我们发现约75%的患者疗效显著，而25%的患者未显示疗效。我们正致力于揭示其中的规律，并已完成了一系列基础研究。

研究发现，免疫微环境不仅受到肿瘤生长相关突变的影响，还涉及肿瘤相关巨噬细胞的功能障碍，这些细胞增殖活跃，却失去了吞噬和抗原呈递的能力。针对此，我们已开始研究细胞周期抑制剂联合免疫治疗的方案，并抱有乐观的期待。

然而，免疫耐受背后还有许多未知的机制。例如，一些患者在接受了免疫治疗和化疗后，原位肿瘤消失，但转移病灶依旧存在，对于这类患者，我们尚未找到明确的机制。甚至有些晚期肿瘤患者在经历了严重感染后，肿瘤竟消失，我们正在探索背后的机制，但尚未发现普遍适用的规律，以便找到更有效的药物。

因此，当前阶段对于免疫耐受的患者，能够揭示其耐受的原因并逆转这一状态，或者更精准地从一开始就制定最佳治疗方案至关重要。接下来，肿瘤与生物信息学专家的多学科团队（MDT）合作，为晚期患者寻找最佳的治疗方案，实现精准治疗，将是我们的重中之重。

人工智能在膀胱癌早期诊断中大有可为

林天歆教授：我们团队长期致力于一个利用人工智能技术对膀胱癌进行诊断的研究方向。我们的研究涵盖了三大方面，涉及五个关键场景。这三大方面包括：内镜诊断、尿液病理及大病理诊断，以及影像学（CT、MRI）诊断。在早期膀胱癌的诊断方面，我们已有一种非人工智能的方法，即通过检测尿液中肿瘤DNA的甲基化来实现早期诊断，该方法的敏感性和特异性均达到了90%。

目前，我们正在研发一种基于人工智能的尿液诊断技术。开发这项技术的动机在于，虽然肿瘤细胞可随尿液脱落，但正常细胞在尿液中长时间浸泡也可能表现出类似肿瘤细胞的某些变化，如何有效区分这些细胞一直是一个难题。即便在全国范围内，通过尿液细胞学诊断的敏感性也仅在30%至50%之间。

通过人工智能方法，我们利用大量病例数据，结合高水平细胞病理专家的知识，以及先进的人工智能算法，最终建立了一个模型，该模型能显著提高尿液脱落细胞诊断的敏感性和特异性至90%以上。该算法能在十几秒内给出诊断结果，且结果的准确性超过了大多数细胞病理专家，是一种无创的早期诊断方法。

当然，在早期诊断中，我们还需进行膀胱镜检查和电切术，人工智能技术也能帮助我们更准确地识别膀胱镜下的肿瘤位置，减少遗漏，提高手术效果，降低复发率。此外，我们也在影像学CT诊断膀胱癌分期，以及大体病理诊断膀胱癌恶性程度方面进行了深入探索。

我们的一系列研究成果已在国际顶尖杂志上发表，并申请了本年度的国家科技进步奖，目前已通过初步评审。我们将继续在以下方面努力：包括前述的早期诊断和筛查、通过人工智能技术改进的尿液检测设备、预测新辅助化疗、免疫治疗的疗效，以及开发膀胱癌淋巴转移的人工智能软件等，通过这一系列工作，提高膀胱癌尤其是早期膀胱癌的人工智能诊断能力，以期获得更佳的治疗效果。

临床研究成果的转化与创新未来可期

林天歆教授：推动临床研究成果向实际诊疗策略的转化，是当前学术界和政府共同倡导和期望实现的重要目标。这不仅涉及到基础研究领域从"0到1"的创新突破，这一突破本身具有极其重要的意义。国家正大力推动基础研究成果向临床应用乃至产品转化的进程，这包括治疗产品、诊断产品的研发，并进一步影响临床指南的更新。这也是我们培养学生时特别强调临床实践能力的原因。临床实践中遇到的尚未解决的问题，即是我们的痛点和难点，也是我们研究工作的主要方向。随着众多新技术的涌现，加之我国研发能力的显著提升，目前已达到国际先进水平，再加上人才培养的重视，实现临床转化变得切实可行。

此外，面对临床问题，结合科学的研究思路，临床医生和科学家们，以及我们未来培养的优秀人才，完全有能力实现这一转化。以我们团队为例，正如前述，无论是在尿液早期诊断和筛查方面，还是在利用现有药物进行精准治疗方面，例如针对肿瘤信号通路的变化，开发新的药物组合以改变现有指南，或是在发现耐药患者的新治疗靶点方面，我们都有着广阔的前景。

我们还致力于长期研发针对这些靶点的小分子药物和抗体，我相信这些工作都充满了潜力，未来充满希望。

责任编辑：肿瘤资讯-CY
排版编辑：肿瘤资讯-HY