Back

人工智能实现早期肺癌无创检测 ——生物电导扫描仪大幅提升肺癌检出率

by guest

图片2.png
由复旦大学附属中山医院白春学教授担任项目
PI,开展的“评价生物电导扫描仪临床应用有效性和安全性的前瞻性、多中心、开放、自身对照试验”的研究结果,于2022720日在Frontiers in Oncology中发表 (IF:6.244)。

研究背景

肺癌已成为我国癌症发病率和癌症死亡率最高的疾病,低剂量CT筛查能够降低高危人群的死亡率,但由于CT涉及辐射,无症状人群不愿接受常规筛查。因此,对非侵入性、无辐射、易于使用的肺癌风险分层诊断工具的需求尚未得到满足。国内外大量关于生物电阻抗的研究表明,癌变组织与良性组织的电特性具有显著差异,而良性组织与正常组织间的电特性无明显差异,归因于癌组织中的高水和钠含量、细胞膜成分、核质比以及细胞成分和密度的改变。生物电导扫描仪通过采集人体体表参考电极和检测点位间生物电学,而不是直接测量或成像肿瘤结节,由检测所得信号更灵敏的反映出肺结节情况,与传统的CTPET扫描等成像技术不同,其准确性受病灶大小的影响较小。

研究结果

2014年普罗朗生物技术(无锡)有限公司与复旦大学附属中山医院白春学教授正式开展合作。2017年由白春学教授再次担任项目PI,发起了“评价生物电导扫描仪临床应用有效性和安全性的前瞻性、多中心、开放、自身对照试验”的临床试验,分别在复旦大学附属中山医院、上海市胸科医院、上海市肺科医院、南通市肿瘤医院进行,为期30个月,共计入组有效病例418例(良性197例,恶性221例),由复旦大学公共卫生学院进行统计分析,准确率为79.19%,特异度为73.6%,灵敏度为84.16%

研究讨论

研究结果表明,生物电导扫描仪能够安全、准确地鉴别恶性和良性病变,具有较高的敏感性、特异性和诊断率。这种准确性不受患者年龄、性别、吸烟史、体重指数或病变类型等人口统计和临床特征的影响。在肺小结节诊断中尤其凸显其优势,生物电导扫描仪对小于10毫米结节的敏感性高达85%,能够在非常早期的阶段识别肺癌。根据生物电导扫描仪和CT的综合结果,临床医生可以根据检查结果推荐相对保守或更积极的干预措施。

关于生物电导扫描仪

生物电导扫描仪是一款通过采集体表固定点位的生物电阻抗特性,来判断肺结节的良恶性的三类医疗器械。由普罗朗生物技术(无锡)有限公司研究和开发,该公司拥有一流的外国专家顾问团队以及国内高级研发技术团队。通过探头和参考电极检测人体皮肤表面20个点位的电导率,获得检测点位和参考电极之间的数据集,通过人工智能判别得出结果,从而诊断该患者肺结节或肺部占位性病变的良恶性。生物电导扫描仪是一种利用电生理原理无创检测的新兴方式,应用范围广阔,是当前早期肺癌精准诊疗的热门研究领域。

关于Frontiers in Oncology

瑞士期刊Frontiers in Oncology,于2011年建刊。重点研究致癌和肿瘤进展,以领先的技术、人工智能和严格的质量标准为特色,弥合基础研究和临床应用之间的差距,以推进诊断、个性化治疗和管理策略。Frontiers in Oncology 在该领域中被引用次数排名第三、文章获得超过151,000次新闻提及和230 万次社交媒体提及的国际知名度,浏览量超过6000万次。目前,该刊由瑞士洛桑 Frontiers Media S.A.出版社出版发行。Frontiers in Oncology 杂志的主编是美国康奈尔大学威尔康奈尔医学院迈耶癌症中心的Giuseppe Giaccone教授,Giaccone教授主攻肺癌、胸腺恶性肿瘤等领域。