肺結節(jié)是不是癌？

手術還是繼續(xù)隨訪？

會不會癌變？

……

這些問題

已經成為大多肺結節(jié)患者的心頭之痛

為此

廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院

國家呼吸醫(yī)學中心

何建行教授團隊

經過多年探索研發(fā)出一項“黑科技”

可輔助精準判斷

不確定肺結節(jié)的良惡性

準確率達91%

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO
近日，由何建行教授團隊牽頭，聯合基準醫(yī)療及全國24家中心共同合作開發(fā)，運用外周血cfDNA甲基化標志物、臨床信息和影像學特征構建了肺結節(jié)良惡性分類模型，用于肺癌的早期診斷。該研究成果在國際頂級學術期刊The Lancet Digital Health(影響因子30.8)上正式發(fā)表，這是該團隊繼2021年在Journal of Clinical Investigation發(fā)表自主研發(fā)的全球首個基于cfDNA甲基化高通量測序液體活檢技術的肺結節(jié)診斷模型PulmoSeek的建模與驗證數據之后，再一次對該模型進行多模態(tài)升級。研究的主要共同完成人為何建行、曾慶思、范建兵、梁文華。
迄今為止，在已公開發(fā)表的基于cfDNA甲基化技術進行肺結節(jié)良惡性鑒別診斷的研究中，本研究納入樣本量最大、入選中心最多，是國際首個聯合cfDNA甲基化標志物、臨床信息和影像學特征用于機器學習建模并開發(fā)的多模態(tài)診斷模型（PulmoSeek Plus模型）用于肺結節(jié)良惡性鑒別，針對不同大小、不同類型肺結節(jié)亞組均有優(yōu)異的診斷性能和潛在臨床應用價值。尤其是可以協助5-10mm不確定結節(jié)分流管理，可減少85%的良性結節(jié)不必要的侵入性檢查/手術、避免72%的惡性結節(jié)被延誤治療。

1+1＞2：CT影像+血漿甲基化

聯合提升診斷準確性

肺癌的早期診斷仍然是一個世界難題。臨床亟需一種穩(wěn)定、靈敏、無創(chuàng)的能“精準判定”肺結節(jié)良惡性的工具。研究團隊前期已建立了一種基于血液的cfDNA甲基化模型（PulmoSeek，包含100個甲基化位點）用于肺結節(jié)的良惡性診斷。這一工具已得到全國多中心臨床研究的驗證。理論上，影像特征對ctDNA非脫落病灶有更好的敏感性，而cfDNA生物標志物則更為特異，兩者有一定互補性。

因此，團隊在本研究中整合了cfDNA甲基化、臨床特征和CT影像特征，運用機器學習算法開發(fā)了一個組合模型PulmoSeek Plus，該模型的綜合診斷性能優(yōu)于單獨的甲基化模型PulmoSeek和影像學模型CIBM。

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO
模型構建（CIBM、IBMI和PulmoSeek Plus）
研究分為三個階段，共計入組1076例肺癌和304例非肺癌入組者的血液樣本。為了證實cfDNA甲基化和CT影像特征有1+1>2的效果，本研究開發(fā)了新的肺結節(jié)良惡性分類模型PulmoSeek Plus：PulmoSeek模型+CIBM模型。研究發(fā)現，該模型各期肺癌的敏感性≥95%，整體敏感性為0.98，對早期肺癌（0/I期）敏感性為0.98；對不同大小惡性結節(jié)的敏感性≥98%，整體敏感性為0.98，對不確定結節(jié)（5-10mm）敏感性為0.99。

值得注意的是，當發(fā)病率為10%時，該模型校正后的陰性預測值（NPV）高達1.0。

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO

PulmoSeek Plus模型在早期肺癌和小結節(jié)中的檢測靈敏度

1cm以下的微小肺結節(jié)也能鑒別

為了兼顧“排陰（rule-out）”和“確陽（rule-in）”的臨床需求，本研究同時應用PulmoSeek Plus的兩個cut-off（高靈敏度/低特異性 vs. 高特異性/低靈敏度）將不確定結節(jié)（IPN, 5-10mm）重新分類成低風險、中風險和高風險。在541例合并數據集里，利用PulmoSeek Plus模型“三分法”重分類可減少89%的良性結節(jié)不必要的侵入性檢查/手術、避免73%的惡性結節(jié)被延誤治療。由于不確定結節(jié)在臨床實踐中非常難判定良惡，本研究將5-10mm的小結節(jié)定義為不確定結節(jié)，利用PulmoSeek Plus模型“三分法”重分類可減少85%的良性結節(jié)不必要的侵入性檢查/手術、避免72%的惡性結節(jié)被延誤治療。

結果表明，PulmoSeek Plus模型在不同的臨床場景有較優(yōu)異的診斷性能，即使對不確定結節(jié)（IPN, 5-10mm）也保持優(yōu)異的綜合性能。

PulmoSeek Plus模型“三分法”定義肺結節(jié)風險

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO

國際認可：柳葉刀子刊同期點贊
本研究通過機器學習創(chuàng)新地整合了cfDNA 甲基化生物標志物、臨床和影像特征，建立了多模態(tài)聯合診斷模型 PulmoSeek Plus，可顯著提高早期惡性肺結節(jié)的檢出率，避免良性肺結節(jié)的過度診療，有利于輔助臨床診療決策，助力于肺癌的早發(fā)現、早治療。與此同時，The Lancet Digital Health同期發(fā)表了評論“Classification of pulmonary nodules in the era of precision medicine”，對本研究給予了積極評價，認為：“這項研究為在精準醫(yī)學時代識別肺結節(jié)的良惡性提供了一個有價值的工具，也為該領域的未來研究提供了新的見解。將多組學數據與機器學習算法相結合是未來提高診斷效率的一種有前途且有效的方法?！?/strong>

主要共同完成人

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO
何建行
廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院胸外科，器官移植科，腫瘤科教授、主任醫(yī)師、博士生導師

國家呼吸醫(yī)學中心主任

廣州呼吸健康研究院院長

美國外科學院、英國皇家外科學院Fellow

美國胸心外科學會、歐洲心胸外科協會Member

專業(yè)方向：

全球首創(chuàng)無管自主呼吸的氣道手術，針鏡手術，異位心肺聯合移植等移植新技術：亞洲首例同種異體氣管移植術；國內首例全胸腔鏡肺癌根治術等。創(chuàng)新及發(fā)展了胸外科 “無管”微創(chuàng)技術系統(tǒng)，在2021年被列入了哈佛大學教程。提升了肺癌無創(chuàng)早診技術，制定了個體化術后治療新策略，以第一/通訊作者在NEJM、Lancet、cell. Nat Med等發(fā)表SCl論文400余篇，獲評2020年愛思唯爾(呼吸與胸外科）“十大中國高被引學者之一〞及2021全球學者庫（胸心外科）學術影響力排名“全球第五〞；主編英文專著8部；獲24項國家發(fā)明專利;國際專利1項;1項研究寫入WHO新冠防治指南、1項研究列入美國臨床腫癌指南(NCCN)1項研究肺癌預后模型被美國國家癌癥研究所Knight中心唯一推薦、1項研究被美國列入商業(yè)保險項目、4項研究被列入WHO全球慢阻肺指南依據。牽頭制定首個無管微創(chuàng)手術 (TubelessVATS)國際共識、肺癌新輔助免疫治療國際共識。獲2018年國家科技進步二等獎（排名第一）：中華醫(yī)學科技一等獎（排名第一）等4項省部獎。獲2020年國家創(chuàng)新爭先獎牌、廣東省科技特等獎及2021年國家科技進步一等獎(創(chuàng)新團隊）。創(chuàng)辦了JTD和ATM兩本SCI雜志。

出診時間（大坦沙院區(qū)）：

周一下午

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO
曾慶思
廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院醫(yī)學影像科教授主任醫(yī)師，碩士生導師

中華醫(yī)學會放射學分會心胸專業(yè)委員會資深委員、中國醫(yī)師協會呼吸醫(yī)師分會呼吸放射工作委員會委員、廣東省胸部疾病學會影像專業(yè)委員會主任委員、廣東省粵港澳合作促進會理事會理事、廣東省胸部疾病學會理事、廣東省醫(yī)學會放射學分會委員兼心胸學組組長、廣東省和廣州市新冠肺炎專家組影像專家等。

專業(yè)方向：

擅長胸部疑難病、少見病的影像診斷。胸部疾病影像診斷水平在國內享有較高聲譽。在國內外發(fā)表醫(yī)學專業(yè)論文一百多篇，主編、參編醫(yī)學專著多本；主持及參與包括國家衛(wèi)計委行業(yè)專項基金項目子項目、國家自然科學基金面上項目和省科技計劃項目等多項科研項目，曾獲廣東省科技二等獎及廣州市科技進步獎二等獎。獲得廣東省抗擊非典功臣稱號。

出診時間（大坦沙院區(qū)）：

周二上午；周三下午；周四下午

肺結節(jié)精準診斷黑科技，準確率超90%-肽度TIMEDOO
梁文華
廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院教授、副主任醫(yī)師、博士生導師胸部腫瘤綜合診療病區(qū)負責人

國家優(yōu)秀青年基金獲得者（腫瘤學）

青年珠江學者

人民網“國之名醫(yī)·青年新銳”

廣州呼吸健康研究院院長助理

國家呼吸醫(yī)學中心辦公室主任

廣東省胸部疾病學會免疫治療分會主任委員、廣東省醫(yī)學會精準醫(yī)學與分子診斷分會副主任委員、國家呼吸疾病重點實驗室肺癌學組副組長、國際肺癌研究協會（IASLC）成員、阿里達摩院青橙獎首位醫(yī)學獲得者、Transl Lung Cancer Res雜志副主編等。

專業(yè)方向：

擅長肺癌、肺結節(jié)的綜合診治：肺癌新療法（靶向及免疫治療等）、精細化管理以及早診早治（小結節(jié)鑒別及術后長期隨訪）等。主攻肺癌的綜合診療及臨床轉化研究，曾于國際頂尖期刊NEJM，J Clin Oncol，Lancet Oncol，BMJ等發(fā)表200余項學術成果，總被引超過2萬次，H指數35。承擔國家級及省市級科研項目5項，主持國內多個多中心臨床研究。2020年國家科技進步一等獎創(chuàng)新團隊、2018年中國科技進步二等獎主要完成人之一。作為主編/副主編著有《肺癌早期檢測及診斷》?？ⅰ斗伟?、《Lung Cancer》等。

出診時間（大坦沙院區(qū)）：

周二上午；周三上午；周四下午

來源：廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院