保健专题｜AI科技助力肺癌早筛 让初期肺癌难逃‘法眼’
- Dr Anand Sachithanandan：
- 马来西亚肺癌网络(LCNM)
- 创会主席以及心胸外科专科
- 安南医生
- Dr Ashwini Saha：
- 阿斯利康（马来西亚）全国医药事务总监及亚洲区心血管及代谢疾病主管
- 雅诗维妮莎哈医生
AI科技助力肺癌早筛 让初期肺癌难逃‘法眼’
在马来西亚，肺癌是十大常见癌症之一，95%的患者在诊断时已是晚期（第三和第四期）。要提高诊治率和降低死亡率，早期筛查至关重要，但要如何让更多人愿意踏出这一步是首要挑战。
2023年10月，国家癌症中心（Institut Kanser Negara，IKN）与阿斯利康（AstraZeneca）达成合作，引进采用人工智能技术的肺部X光检查（AI-powered X Ray screening），以助诊断早期肺癌，从而加速医疗保健领域的数码化进程。
人工智能正在改变诊断癌症的方式，癌症诊断即将进入一个新时代，更重要的是，用多项优势的条件提高肺癌早筛的绩效，促进人们的筛查意愿，尽早揪出潜藏的癌肿瘤，把病灶杀死在萌芽阶段。
【AI不只是换脸 善用科技可救命】
人工智能（AI），并不只是许多人负面认知的‘换脸的高级诈骗技术’。
作为一种新兴技术，AI近年已在医疗领域产生越来越大的影响，医疗技术的不断精进，AI的出现进一步优化医疗技术和流程，突破既存的一些难题和限制，在筛查、分析和定位病灶等各个过程中发挥重要作用，包括提高常见癌症的早期诊治率和降低死亡率，在肺癌诊断方面取得新的飞跃式进步。
胸部X光是最常进行的放射学检查，也是诊断肺部和心脏疾病的常见方法，但辐射剂量也是人们最大担忧和抗拒，筛查绩效也未达理想的精准需求，而人工智能的嵌入大大提升了筛查的精准度和灵敏度，比起过去的人工放射电脑断层扫描，在寻找和定位病灶上也更具速度上的优势。
在政府和私人医院，低剂量电脑断层扫描（LDCT）依然是筛查及诊断肺癌的黄金标准方式，但仍是传统规格，而人工智能的一大优势就是可进一步减少断层扫描的辐射剂量，同时保持最佳图像质量，并以大量影像和临床数据的收集和分析，通过风险分层帮助筛查方案达到个性化，也就是筛查方式根据个人状况‘因人而异’，不再是统一化的方式。
简单来说，人工智能技术透过嵌入X射线解读来检测偶发肺结节/不确定性肺结节（Indeterminate Pulmonary Nodules，IPN）。接受筛检的患者将接受传统的X光检查，并使用人工智能软体进行检查。这项易于使用的尖端检测技术可在不到1分钟内产生一份全面的报告，从而让患者能更快获得诊断和治疗。
在常见癌症的筛查方案，人工智能有助放射科医生筛查、分析和定位肺部异常，并通过分析胸部X光或乳房X光图像的数据，检测及诊断早期乳腺癌和肺癌。
目前的人工智能筛查技术，能准确检测10个最常见的X光结果，比如肺结节、肺部感染、气胸，并确定结核病的分析评估。
AI在电脑断层扫描检查结果中识别肺结节的灵敏度高达95%以上甚至逼近100%，高于放射科原有的78.1%，优化的敏感度和读片速度，在肺癌筛查中也发挥更重要的作用。
人工智能肺部X光筛查的优势
- 减少困难部位胸片或漏诊肺癌
- 进一步减少电脑断层扫描的辐射剂量
- 快速诊断紧急情况，比如气胸和胸腔积液
- 提高诊断疾病的准确性，并提供数据驱动的第二意见，为医生临床决策提供支持
- 读片速度加快，减少诊断疾病的时间
肺癌风险因素
- 吸烟
- 二手烟
- 空气/环境污染
- 家族病史
【早期诊断 让幸福更久一些】
肺癌是全球癌症死亡的最大原因，那些早期诊断的人，诊治率和存活期都能达到更理想的绩效。根据统计，若肺癌在早期被发现，患者的5年存活率高达70%甚至接近80%！然而，若诊断时已是晚期，生存率降至低于20%！
因此，如何尽早发现癌症尤为关键，能不能延长这一场人生旅程，能不能拥抱幸福更久一些，取决于是否能在癌细胞萌芽时就发现，及早诊治，将病灶扼杀在尚未壮大时。
马来西亚肺癌网络（LCNM）创会主席以及心胸外科专科安南医生（Dr Anand Sachithanandan）说，肺癌在早期阶段往往没有任何警号或症状，所以多数患者直到晚期才诊断病情。
他坦言，如今医疗水平日益精进，过去5年，肺癌的诊断和治疗更有很大跃进，除了外科手术、化疗和放疗，还有绩效良好的口服靶向药物和注射型免疫治疗药物、抗体偶联药物（AntibodyDrugConjugates， ADCs）等等，通过多学科和多模式的治疗方法，早期肺癌其实能取得良好的预后效果，治愈率高且更具成本效益，对患者个人、家庭、医疗领域及至社会经济都好。
许多人对肺癌的认知仍停留在‘不吸烟就没有高风险’以及‘男性风险较高’的阶段，更将肺癌视为‘死刑’。
事实上，家族病史、空气污染、石棉或氡等等，已是非吸烟者肺癌上升趋势的重要危险因素，尤其是女性患者，在过去5至10年里，非烟民女性患者的肺癌罹患率甚至高于男性。
“虽然女性罹患肺癌明显增加的原因始终不明确，但相信和以上因素有关，另外就是在一个家庭中，多数女性仍是在厨房煮食的人，长时间吸入油烟以致肺癌风险增高，这也是为什么现代厨房必须安装油烟机的重要性。”
另外，比起吸烟者，二手烟的肺癌风险更高，不论是职场、家里以及公共场所（比如小贩中心），可以说二手烟无处不在。
2020年的数据显示，全球共新增超过220万宗肺癌病例，其中女性患者就超过77万人！在过去的数十年，肺癌病例急剧增长高达79%，成为全球女性第三大常见恶性肿瘤，仅次于乳腺癌和结直肠癌。
在新加坡和香港，大约有50%的肺癌患者是非吸烟者，而大马估计也有25%至30%的肺癌患者是非吸烟者。相关数据显示，大马女性烟民不到2%，肺癌却已是大马女性第四大常见恶性肿瘤。
人工智能可以大量影像和临床数据的收集和分析，帮助筛查方案个性化，提高自动检测潜在肺结节的灵敏度，缩短在大量影像中“大海捞针”的判读时间，并透过深度标注，协助医疗人员及早发现肺癌的存在。
研究发现，亚洲人的基因突变（遗传）几率高于西方国家，最常见的是表皮生长因子受体（Epidermal Growth Factor Receptor，EGFR）基因突变所致。在大马的非吸烟因素肺癌当中，大约40%至50%是EGFR基因引起的驱动性突变所致，其中又以华裔非吸烟患者居多，而欧美的只有大约10%至15%的肺癌有EGFR基因突变。
肺癌并非无法预防也不是急性癌症，既可治疗也可治愈，只是多数患者没有及早发现和及时诊治，以致错失最佳治疗期。这也是为什么专家们长期不断呼吁人们提高健康筛查意识，想方设法提高人们的筛查和诊治意愿。
科技可以突破人工技术上的限制，但却难以突破人们的筛查意愿。
“即使长期推动有关肺癌醒觉的教育，但令人惊讶的是，这个问题并不只是在马来西亚，欧美国家也一样，大约只有10%至15%的人会主动进行肺部筛查，究竟是欠缺认知和意识，或是不想知道、不愿因筛查，则未有明确的答案。”
“也有可能出于恐惧、抗拒、医疗负担、经济压力等各方面的原因（比如LDCT检查，政府医院虽可负担甚至免费但需等待很久，私人医院收费约500令吉至1,000令吉不等），但筛查意识和筛查意愿始终偏低是一个事实，也是一直以来的最大挑战。”
【早发现，早诊治，早救命，让生命更久一些，幸福更多一些。】
肺癌是十大常见癌症之一，80%至95%的患者在诊断时已是晚期。早期筛查在提高诊治率和降低死亡率方面至关重要。
随着人工智能肺部X光筛查的合作项目开始在马来西亚逐步进行，将有助于满足非吸烟者肺癌检测的需求。
“人工智能X射线分析工具利用深度计算法检测胸片的异常，可提高检测肺结节的灵敏度，而这也是可能患上肺癌的第一个迹象。”
在发现胸片异常之后，将进一步使用低剂量电脑断层扫描检查疑似病例，这种行之有效的筛查方法，可降低高风险群中与肺癌相关的死亡率。
他指出，AI肺部X光检查将提高诊断的准确性，并且即时将疑似病例转介给相关的肺部专科。随着更快速的调查和干预，除了与癌肿瘤的生长速度‘赛跑’，也能得到比预期更高的存活率。
他认为，随着人工智能技术的快速发展，这种深度学习（Deep Learning，DL）和机器学习等医学进步是医疗行业向前迈进的一大步，并有可能改变游戏规则。
【认真提醒】
如何提高人们主动进行肺部筛查，尽早揪出初期肺癌并接受适当治疗的‘重要第一步’才是长期以来的最大挑战。若连踏出这一步的意愿都没有，妄谈治疗选择和绩效，尤其在提高治愈率和降低死亡率这两大目标方面，也难以改变现状。
【国家癌症中心与阿斯利康联推‘早期肺部筛查计划’】
阿斯利康（马来西亚）全国医药事务总监及亚洲区心血管及代谢疾病主管雅诗维妮莎哈医生（Dr Ashwini Saha）透露：“国家癌症中心（Institut Kanser Negara，IKN）去年杪与阿斯利康（AstraZeneca）达成合作，引进采用人工智能技术的肺部X光检查（AI-powered X Ray Screening），以助诊断早期肺癌。”
这项配合国家癌症中心10周年纪念而展开的‘早期肺部筛查计划’（Saringan AwalParu-Paru，简称‘SAPU’计划），旨在把人工智能X光技术引入政府诊所和医院的早期肺部筛查，推进和鼓励其他政府医疗机构采用人工智能X光筛查，促进更多人接受肺部异常的早期检查，从而加速医疗保健领域的数字化进程，同时推动肺部护理方面的研究工作。
国家心脏中心是马来西亚首家采用人工智能技术的政府医疗机构，而SAPU计划冀望将这尖端技术扩大至更广泛的大众层面，提高癌症早期诊断率。
这项计划也是阿斯利康在2021年与私人诊所合作，在初级医疗层面推广的旗舰项目‘国际抗肺癌联盟’（Lung Ambition Alliance Programme）中，展开人工智能早期肺癌筛查的其中一部分。
在该计划提出一年之后，阿斯利康通过LCNM与3家三级医院建立医疗保健合作伙伴关系，即宝康医院（Beacon Hospital）、梳邦再也医疗中心（Subang Jaya Medical Centre,SJMC）以及双威医疗中心（Sunway Medical Centre ），进一步扩大人工智能早期肺癌筛查项目，方便检测出肺部异常的筛查这从诊所转诊到医院时，放射人员可速读人工智能上载至云端的报告，继而采用低剂量胸腔电脑断层（LDCT）扫描进一步诊断病情。
这项合作也进一步扩大公众在初级保健诊所接受尖端人工智能筛查技术的机会，也希望能为其他的行业合作伙伴加入联盟铺平道路，扩大患者获得可负担的创新癌症诊断机会。最终目标是超越药物，创建一个强大的健康生态系统，促进早期诊断，以减轻医疗负担，提高筛查和治疗的可及性。
自启动该计划以来，至今已有将近2万2,200名病患接受肺癌筛查，大约514名发现偶发肺结节的高风险筛查者转诊至指定医院，以接受更详细的低剂量电脑断层扫描筛查。
“通过这样的筛查方式就能检测到大约2.3%的高风险群，也就是说，每做100个筛查，就能侦察到2至3名有不确定性肺结节的人（可能潜在肺癌风险，但不一定就会确诊肺癌），而后通过进一步扫描加以诊断，及早揪出肺癌的存在，从而制定适当的个人化治疗方案。”
尽管这2.3%并没有特别了不起，和理想目标还有很大距离，但至少取得一点点的进步，随着时间推移，未来可能带来令人鼓舞的改变。
SAPU计划旨在提升肺部筛查、早期诊断和肺癌存活率的计划分为三个阶段推进。第一阶段是LCNM主导，在Qualitas医疗集团旗下的私人初级保健诊所开始推行。
这项计划随后在2022年扩大至3家私人医院，将高风险患者转诊至这些医院，接受低剂量电脑断层扫描诊断病情。
在第三阶段，SAPU计划在全国指定的政府诊所和医院进行这项人工智能技术的试点研究，一些中心将被选定为‘沙盒站点’（Sandbox Sites），负责有关结果的数据，以用于深入和更新的了解马来西亚当地的情况和疾病人口统计。
这项计划的最终目标是在2025年将全球肺癌的5年存活率提高一倍，同时提高治疗和护理品质，直到实现肺癌死亡率降低（Lung Cancer Mortality Reduction），甚至让肺癌变成‘非死亡疾病’。
国家癌症中心（Institut Kanser Negara，IKN）与阿斯利康（AstraZeneca）达成合作，引进采用人工智能技术的肺部X光检查（AI-powered X Ray screening），展开‘早期肺部筛查计划’。阿斯利康（马来西亚）全国总裁维诺纳拉亚南（VinodNarayanan）及国家癌症中心副总监卜特丽诺丽扎医生（Dr. Puteri Norlizai）。
阿斯利康马来西亚全国总裁维诺纳拉亚南（Vinod Narayanan）早前出席发布会时说，这项合作伙伴关系是为共同创造解决方案，减轻国人的非传染性给疾病（Non-Communicable Disease，NCDs）医疗负担。
“在国内（马来西亚），有多达数百万病患前往政府诊所和医院寻求治疗，在这些医疗中心引入人工智能技术，意味着更多人可从先进及可负担的筛查技术中受惠。”他强调，这也是让科技医疗能更广泛使用的重要第一步，确保更多人能享受到人工智能驱动的肺部治疗护理筛查。
这项合作具有开创性意义，通过嵌入先进人工智能技术，为医疗专业人员带来早期肺部筛查的全新体验和经验，以更具优势和精准的方法检测肺癌等各种肺部疾病。同时也能促进政府部门采用人工智能技术，加强马来西亚的医疗保健生态系统，使我国可媲美其他同样将人工智能技术用于医疗领域的国家。
“另一目的是为了探索通过人工智能技术加速医疗保健数字化的新方法。把尖端技术和医疗保健结合起来，创造人工智能驱动的新诊断方式，有助为病患提供更好的预后和治疗效果。”安南坦言，人工智能可以强化现有的技术和速度，但并不代表会取代放射技术，从筛查到诊断以及治疗决策，依然是由诊所医生和放射技术人员主导。
1月27日由《风采》主办的社区保健活动《JomGerak动一动！》经已圆满结束！这项活动亦获得阿斯利康马来西亚的大力支持，一起推动社区保健活动，积极走入各个社区，希望民众能够藉此机会提升身心灵健康。
及早进行检测和治疗
国家癌症中心总监莫哈末阿尼斯哈伦医生（Dr Mohd Anis Haron）则表示: “希望让更多人了解肺部护理的重要性，及早进行检测和治疗”。
他强调，早期筛查可以提高存活期，尤其是肺癌，从而有助减轻癌症为国家医疗系统带来的高昂经济成本。他说，该中心意识到将人工智能融入医疗保健领域可引领转型，改变未来的诊断方式。
“实际上，SAPU计划不仅仅限于肺癌筛查，因为人工智能技术结合X射线的评估工作，可帮助医疗人员检测出逾30种与肺部相关的疾病或病理，比如新冠病毒（COVID-19）、肺结核及肺纤维化。”
【下一站计划：流动式肺部筛查】
人工智能肺部X光筛查成功推行，马来西亚肺癌网络的下一步计划是在全国社区推展流动式肺部筛查（Mobile Screening）。
两人坦言，医疗资源往往集中在城市地区，但各种环境和现实因素导致在外州地区的需求，长期难以满足，从肺癌早筛的意识、距离、经济和专业资源等障碍，都是推动社区流动肺部筛查计划的重要性，以扩大肺癌早筛的可及性，缩小城乡地区医疗资源的差距，减少肺癌的死亡率。
这项计划需要资金、技术及策略合作伙伴等多方面的长期支援，因其服务范围涵盖全国，而不是仅限于巴生谷地区。
报道：陈绛雪 / 部分照片摘自网络
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