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AI即将掀起肺癌筛查与诊疗新浪潮

06月03日
来源:肿瘤资讯

肺癌作为全球癌症死亡率最高的疾病之一,其早期发现与治疗对提升患者生存率至关重要。人工智能(AI)技术在医学影像分析、病理切片解读及临床数据解析中的应用,为肺癌的筛查、诊断及治疗提供了新的工具。本文将基于现有研究,探讨AI在肺癌筛查与诊疗中的应用现状及其潜在价值。

AI在肺癌筛查中的应用

肺癌作为全球癌症死亡率最高的类型,早期发现对于提高患者生存率极为关键。传统的低剂量计算机断层扫描(LDCT)虽然有效,但仍存在一定的假阳性和过度诊断的风险。AI技术的应用,特别是在图像识别和模式分析方面,能够提高筛查的敏感性和特异性。例如,通过深度学习算法分析LDCT图像,AI能够识别出更小的肿瘤,并预测其恶性潜力,AI技术也可用于胸部器官的体积渲染标注,此外,有研究证实,AI助手有助于改善肺癌筛查的准确性和效率[1~3]

AI在肺癌诊疗中的应用

AI不仅在筛查中发挥作用,在肺癌的诊断和治疗决策中也显示出巨大价值。AI系统能够分析大量的病理数据,识别出与肺癌发展相关的复杂组织学特征[4]。根据相关研究显示,AI算法通过分析常规的H&E染色切片,以87%的准确率预测了非小细胞肺癌(NSCLC)患者发生脑转移的可能性,这一准确率远高于传统病理学评估[4]

AI在肺癌预后评估中的应用

肺癌的预后评估对于制定治疗计划和患者管理至关重要。AI技术能够通过分析肿瘤的影像特征和病理特征来预测患者的预后。例如,AI模型能够预测早期NSCLC患者是否会在长期随访中发展为脑转移,从而帮助医生制定更为个性化的治疗策略[4]

面临的挑战与未来发展

尽管AI在肺癌筛查与诊疗中展现出巨大潜力,但仍面临一些挑战。包括数据隐私性、模型的可解释性、以及不同患者人群的普适性问题。未来的研究需要集中于建立更大、更多样化的数据集,以及开发更为透明和可解释的AI模型,并在多国、多种族的人群中验证AI模型的泛化能力[1,4]。此外,跨学科合作将有助于整合AI技术与现有的临床工作流程,实现更广泛的应用。

小结

随着AI技术的不断进步,其在肺癌管理中的应用前景显得尤为广阔。AI不仅能够提高筛查的准确性,还能在诊断和治疗规划中提供个性化的见解。尤其是在预后评估方面,AI展现了其独特的价值,能够预测患者的长期治疗结果,从而辅助医生制定更精准的治疗策略。尽管如此,AI在医疗领域的应用仍面一系列挑战,未来技术的完善、数据的积累、跨学科的合作、临床工作流程的整合、伦理法律问题的解决以及全球化应用的探索,都是推动AI技术在肺癌领域应用的关键因素。随着这些方面的不断进步,我们有理由相信,AI技术将为肺癌患者带来更精准的诊断、更个性化的治疗方案和更好的生活质量。

*仅供医疗卫生专业人士阅读/参考

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参考文献

1.  Kanan M, Alharbi H, Alotaibi N, et al. AI-Driven Models for Diagnosing and Predicting Outcomes in Lung Cancer: A Systematic Review and Meta-Analysis. Cancers (Basel). 2024;16(3):674. Published 2024 Feb 5. doi:10.3390/cancers16030674
2. Krishnaswamy D, Bontempi D, Thiriveedhi VK, et al. Enrichment of lung cancer computed tomography collections with AI-derived annotations. Sci Data. 2024;11(1):25. Published 2024 Jan 4. doi:10.1038/s41597-023-02864-y
3. Kiraly AP, Cunningham CA, Najafi R, et al. Assistive AI in Lung Cancer Screening: A Retrospective Multinational Study in the United States and Japan. Radiol Artif Intell. 2024;6(3):e230079. doi:10.1148/ryai.230079
4. Zhou H, Watson M, Bernadt CT, et al. AI-guided histopathology predicts brain metastasis in lung cancer patients. J Pathol. 2024;263(1):89-98. doi:10.1002/path.6263

责任编辑:肿瘤资讯-Nydia
排版编辑:肿瘤资讯-Hanna
审批编号:PP-CEJ-CHN-0861


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