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杨明山教授：机器人和人工智能在前列腺癌骨转移治疗中的创新应用与未来展望

10月16日

整理：肿瘤资讯

来源：肿瘤资讯

近年来，在前列腺癌诊疗领域，新型诊断技术和治疗手段的涌现正引领着革命浪潮，并重塑着前列腺癌的诊疗格局。如人工智能（AI）技术在前列腺癌骨转移的应用，显著提升了传统影像学对骨转移灶的识别效率、检出病灶的敏感性及工作效率；达芬奇手术机器人的问世突破了传统外科技术的局限，进一步驱动了前列腺癌精准诊疗发展的进程。本期，【肿瘤资讯】特邀山东第一医科大学附属肿瘤医院杨明山教授，就AI及机器人技术在前列腺癌骨转移领域的应用优势与骨保护药物在此类人群中的重要地位进行深入解读和分析，为临床医生提供前沿视角，为患者带来新的希望。

杨明山

主任医师，医学博士、博士后

山东省肿瘤医院泌尿外科副主任（主持工作）
英国伦敦大学盖伊医院高级访问学者
山东省抗癌协会泌尿生殖肿瘤分会副主任委员
中国抗癌学会泌尿生殖肿瘤分会青年委员
山东省泌尿外科学会委员
山东医师协会机器人及人工智能学组常委
山东省激光医学会泌尿生殖分会常委
山东医师协会泌尿外科医师分会第一届微创学组成员
山东省老年学会泌尿外科分会副主任委员
山东省亚健康协会男科副主任委员
山东省临床肿瘤学会前列腺癌专家委员会第一届常委
山东省医院协会医防融合分会第一届常委
以第一或者通讯作者发表SCI 6篇，核心期刊30余篇

AI提升前列腺癌骨转移影像学诊断水平，未来或有助于骨转移的早期诊断及预测

杨明山教授：前列腺癌作为男性常见的恶性肿瘤之一，其骨转移的发生往往预示着疾病已进入晚期阶段，对患者的生存质量和预期寿命构成严重威胁。传统影像学检查方法，如CT、核素骨扫描（ECT）、PET/CT等是诊断骨转移的主要手段，虽然能在一定程度上识别恶性骨病变，但在敏感性、特异性和实用性方面存在局限。随着AI技术在医疗领域的深度渗透，其强大的数据处理能力、特征提取能力与模型预测能力，为解决前列腺癌骨转移诊断痛点提供了新的技术路径：

首先，提高微小病灶检出率。AI算法经过海量影像数据训练后，能对CT、ECT、PET/CT等影像进行自动化初筛，尤其擅长识别成骨性病灶微小的密度增高灶或放射性浓聚点。这对于早期或微小骨病灶的识别至关重要，而传统人工阅片可能遗漏这些微小骨转移病灶。
其次，提升病灶定量分析准确性。AI能够对识别出的病灶进行精准的三维分割与量化，精确计算病灶的体积、CT值或标准化摄取值，从而在治疗前后对肿瘤负荷进行客观、可重复的对比评估，这远优于人工的目测估算，为临床治疗提供更精准的参考依据。
再者，提升鉴别诊断特异性。前列腺癌骨转移需与良性改变如骨岛、退行性变等鉴别，AI可以通过学习深层影像组学特征，辅助医生进行鉴别，减少假阳性结果。
最后，辅助多模态影像融合分析。AI技术可整合不同影像学检查数据，通过多模态融合分析，更全面地评估骨转移的范围、程度及与周围组织的关系，这有助于医生更准确地判断病情，制定个性化治疗方案。

在与传统人工阅片的准确性比较上，AI技术呈现出互补优势。在一项大规模真实世界验证（n=54610）中，结果显示^[1]，AI技术在患者层面的诊断灵敏度达90.2%，阴性预测值达98.2%，展现出卓越的临床适用性，且有效避免因人工判读耗时费力、经验不足、情绪因素等带来的漏诊和误判。但在特异性与复杂的影像学决策方面，经验丰富的阅片医生目前仍占据优势，这也凸显了当前“人机协同”模式的价值。期待通过AI技术的加持，能进一步提升前列腺癌骨转移诊断的准确率与工作效率。

基于AI技术在前列腺癌骨转移影像学检测方面展现的巨大潜力，AI模型正从一个高效的辅助检测工具，向一个能够提供量化评估、精准鉴别、乃至风险预测的智能伙伴演变。相信随着技术的进步和挑战的克服，AI有望从根本上改变当前“出现症状或前列腺癌特异性抗原（PSA）升高后再进行影像检查”的被动模式，推动诊疗流程向更早期、更自动化、更个性化的方向迈进。

达芬奇机器人手术在前列腺癌骨转移领域的独特优势与技术挑战

杨明山教授：机器人辅助手术为前列腺癌的治疗带来了革命性变化，特别是达芬奇手术机器人手术系统的应用，将前列腺癌手术推向了前所未有的精准化时代。目前，达芬奇机器人手术系统在处理前列腺癌骨转移患者时，其优势主要体现在完成前列腺癌原发灶切除本身的高精度与微创性上。与传统开放手术或标准腹腔镜手术相比，达芬奇手术机器人系统集成了三维高清视野、可转腕手术器械和直觉式动作控制三大特性，这使外科医生能够在骨盆深部、解剖结构因肿瘤或既往治疗而可能粘连扭曲的复杂环境中，实现更精准的分离和组织保护。特别是骨转移的晚期患者，手术目标往往更侧重于安全地解除尿路梗阻，为后续全身治疗创造条件，达芬奇手术机器人系统拥有比人手更稳定、灵活、精确度更高的操作腕，对尿道括约肌和神经血管束提供更精细的控制，有助于更好地保留尿控功能和减少手术出血。而且，达芬奇手术机器人系统对于患者术后的控尿功能和勃起功能的恢复亦更有优势，减少患者漏尿机会，这些对于整体状况可能已受骨转移影响的晚期前列腺癌患者尤为重要。

当手术目标直接涉及处理骨转移病灶时，鉴于传统的机器人器械设计主要用于切割、缝合软组织和控制出血，达芬奇机器人系统则面临全新的技术挑战。首先，骨转移可能导致骨骼结构破坏、畸形，影响手术视野和操作空间。其次，机器人器械可能存在切除效率不足、难以实现彻底刮除或整块切除的问题。同时，骨骼血运丰富，特别是椎体或骨盆部位，一旦在切除过程中造成骨面大量渗血或较大血管损伤，机器人器械的止血速度和控制能力可能不及经验丰富的骨科医生在开放手术中直接操作来得迅速有效。再者，术中导航与定位能力不足。机器人系统缺乏实时的骨骼导航能力，难以像在软组织中那样清晰界定肿瘤与正常骨组织的边界，因此在精准定位并彻底切除散在的骨转移灶（如椎体病灶）方面极具挑战，且会增加损伤重要神经或造成病理性骨折的风险。此外，多学科协作（MDT）的复杂性。骨转移患者的手术往往需要骨科及其他学科医生的深度参与，如何在机器人手术流程中实现无缝的多学科团队切换与合作，对手术规划和执行提出了更高要求。未来，期待机器人手术系统在这一领域进一步突破，助力晚期肿瘤患者的治疗。

骨保护药物助力前列腺癌骨转移患者延缓SRE发生与生存获益改善

杨明山教授：晚期前列腺癌患者骨转移发生率超过80%^[2]，骨转移常导致病理性骨折、高钙血症、脊髓压迫以及骨手术等骨相关事件（SRE），严重影响患者生存和生活质量^[3]。目前，大各指南均提出对于前列腺骨转移应采取MDT治疗，包括全身抗肿瘤治疗、放疗或外科治疗，以及规律进行骨保护, 给予最适合患者的个体化治疗方案^[4,5]。其中，地舒单抗等骨保护药物的应用，为临床提供了更精准的骨保护选择。作为首个靶向RANKL的全人源单克隆抗体，地舒单抗为患者带来强效、安全的骨转移治疗。在前列腺癌骨转移的病理过程中，RANKL是破骨细胞形成、活化和存活的关键信号。地舒单通过精准抑制RANKL，从而强效抑制破骨细胞介导的骨吸收。在前列癌骨转移的综合管理中扮演着“骨健康守护者”和“骨相关事件预防者” 的关键角色。其临床价值重大，是现代前列腺癌骨支持治疗的重要组成部分。

一项随机双盲Ⅲ期临床研究Study103探讨了地舒单抗治疗组与对照组治疗有骨转移的转移性去势抵抗性前列腺癌（mCRPC）患者的效果，结果显示^[6]，与对照组相比，地舒单抗可显著延缓和预防SRE的发生，接受地舒单抗治疗的前列腺癌患者发生首次SRE的中位时间为20.7个月（较对照组显著延长3.6个月），显著降低SRE首发或再发风险达18%。其次，一项真实世界多中心观察性队列研究也显示^[7]，前列腺癌骨转移患者早期（系统治疗前或4周内）接受骨保护药物治疗，可显著降低症状性SREs风险。另有III期研究COU-AA-302研究事后分析指出^[8]，内分泌治疗联合地舒单抗较未联合者死亡风险下降了25%。

此外，免疫治疗药物的出现为晚期前列腺癌的治疗带来了新的曙光。近期一项发表于Cancer Cell的研究^[9]提出“对于存在骨转移的患者，免疫治疗的同时联合地舒单抗有助于逆转骨转移导致的骨外病灶免疫抑制，恢复患者对免疫治疗的应答。“该研究成果对“骨转移可导致骨外病灶出现免疫抑制”的突破性发现为临床全面提升骨转移人群的免疫治疗策略提供了坚实的理论基础基础，也为骨转移患者真正获得高缓解、长生存提供了新生机。

总之，通过骨保护药物地舒单抗对骨骼并发症的更优控制，延缓体能恶化，使其能够更好地耐受并完成后续的内分泌治疗、化疗等系统性抗肿瘤治疗，从而间接为延长生存期创造有利条件，也为部分患者增加了获得潜在可治愈的机会。在MDT框架下，肿瘤内科、泌尿外科、骨科、放疗科等MDT团队成员共同决策，将地舒单抗这类骨保护药物作为基础性支持治疗整合进整体方案中，与针对原发病和转移灶的其他治疗协同作用，实现对骨骼疾病的全程管理，共同致力于改善患者远期预后。

参考文献

1.Zhang Y, Li J, Yang QX, et al. Nat Commun. 2025 May 13;16(1):4444.
2.DYRBERG E, HENDEL HW, HUYNH THV, et al. Eur Radiol, 2019, 29(3):1221-1230.
3.Harries M, Taylor A, Holmberg L, et al. Cancer Epidemiol. 2014 Aug;38(4):427-34.
4.中国抗癌协会泌尿男生殖系统肿瘤专业委员会. 前列腺癌骨转移和骨相关疾病临床诊疗（2021版）. 中华肿瘤杂志. 2024,43(10):1016-1026.
5.NCCN guideline Prostate Cancer 2025 v2.
6.Fizazi K, Carducci M, Smith M, et al. Lancet. 2011 Mar 5;377(9768):813-22.
7.Malou CP, Hans MW, Alfons JM, et al. Clin Genitourin Cancer. 2022 Feb;20(1):43-52.
8.Saad F, et al. Eur Urol.2015 Oct;68(4):570-7.
9.Cheng JN, Jin Z, Su C, et al. Cancer Cell. 2025 Jun 9;43(6):1093-1107.e9.

责任编辑：肿瘤资讯-明小丽
排版编辑：肿瘤资讯-IRIS