在全世界新發(fā)癌癥病例中，結直腸癌占第三名，而死亡人數的占比更是到達了第二名，僅次于“雙料第一”的肺癌[1]。想要扭轉這個(gè)局面，除了注意預防，高風(fēng)險人群定期的篩查也是很有必要的。

目前，結直腸癌篩查的金標準是結腸鏡檢查，在檢查過(guò)程中發(fā)現的癌前病變——腺瘤性息肉可以在檢查的同時(shí)被切除，這降低了結直腸癌的發(fā)生率和死亡率[2-4]。

然而實(shí)際上，有高達27%的息肉都沒(méi)有被檢查出來(lái)，這可能是由于息肉較小、較隱蔽，或是醫生的個(gè)人原因造成的[5,6]。雖然有研究顯示，在檢查中增加一位醫生可以增加息肉檢出率（PDR），但是這種策略是否也能同時(shí)增加腺瘤檢出率（ADR）還是不確定的[7-9]，而ADR才是結腸鏡篩查的主要質(zhì)量指標。

多一個(gè)醫生行不行不知道，但是多一個(gè)AI，說(shuō)不定可以哦。

本月，在胃腸病學(xué)領(lǐng)域的頂尖期刊Gut上，來(lái)自四川省人民醫院的劉曉崗主任帶領(lǐng)團隊，與哈佛醫學(xué)院貝斯以色列女執事醫療中心的研究人員合作發(fā)表了一篇文章[10]。

他們在一項前瞻性隨機對照臨床試驗發(fā)現，與標準結腸鏡相比，AI系統輔助的結腸鏡檢查，查出的ADR增加了近50%！每位患者檢出的平均腺瘤數也增加了，這主要是因為AI檢查出了更多的較小腺瘤。

這是全球首個(gè)使用「基于深度學(xué)習的計算機輔助檢測系統」的前瞻性隨機對照臨床試驗，輔助結腸鏡息肉檢查，具有開(kāi)辟性的意義。

這項研究在四川省人民醫院進(jìn)行，研究共納入1058例患者，他們被分為隨機分為2組，一組接受標準結腸鏡檢查（536例），另一組接受AI系統（實(shí)時(shí)自動(dòng)息肉檢測系統）輔助的結腸鏡檢查（522例）。

在A(yíng)I組中，結腸鏡連接到AI系統，監視器上會(huì )顯示用藍色空心框圈出的息肉位置，同時(shí)發(fā)出警報聲，醫生主要負責盯好監視器，在警報聲提示檢測到息肉時(shí)對息肉進(jìn)行評估，判斷它是否是息肉，是否是腺瘤性息肉。

這次研究所用的AI系統是在深度學(xué)習架構上開(kāi)發(fā)的，2018年，劉曉崗主任的團隊在《自然·生物醫學(xué)工程》雜志上發(fā)表研究[11]，介紹了這個(gè)系統。系統的建立基于2007年-2015年間，1290名患者的5545張結腸鏡檢查圖像，其中有3634張是檢查出息肉的。

研究人員共使用了4個(gè)數據集對這個(gè)系統的識別能力進(jìn)行了驗證。數據集1和2使用的是結腸鏡檢查圖像，其中系統的敏感性可達到94.38%，特異性達到95.92%，受試者工作特征曲線(xiàn)下面積（AUROC）為0.984（評價(jià)統計模型預測準確性的指標，越接近1，說(shuō)明準確性越高）。

與1和2不同，數據集3和4使用的不是檢查圖像，而是檢查視頻，數據集3是包含息肉的檢查錄像片段，4則是經(jīng)多名專(zhuān)家確認無(wú)息肉的患者的全部檢查錄像。從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，這對于系統來(lái)說(shuō)無(wú)疑是增加了難度，但另一方面，這種檢驗也更加貼近實(shí)際的臨床應用。

結果依然沒(méi)有讓研究人員失望，數據集3中視頻的逐幀敏感性仍能達到91.64%，而對息肉檢查的敏感性更是達到了100%！數據集4的特異性也高達95.40%。

而且，通過(guò)多線(xiàn)程處理系統，AI對實(shí)時(shí)視頻的處理速度能夠達到每秒至少25幀，延遲時(shí)間為76.80±5.60毫秒，可以說(shuō)是將圖像實(shí)時(shí)輸出了，不會(huì )影響醫生的操作。總的來(lái)說(shuō)，就兩個(gè)字：優(yōu)秀。

在這些結果的加持下，研究人員開(kāi)展了這次臨床試驗，我們可以從幾個(gè)角度來(lái)評價(jià)。從檢查所需時(shí)間上來(lái)說(shuō)，AI組所需的時(shí)間為6.89分鐘，僅比對照組的標準結腸鏡組長(cháng)0.5分鐘，也都沒(méi)有出現與腸鏡檢查相關(guān)的并發(fā)癥。

從息肉的檢查結果上來(lái)說(shuō)，兩組共檢出了767個(gè)息肉，其中有422個(gè)腺瘤，對照組和AI組的PDR分別為0.29和0.45，差距明顯。在檢測出腺瘤的患者中，對照組和AI組檢測到的平均腺瘤數分別為0.31和0.53，ADR分別為0.20和0.29，增加了45%。兩組間的差距主要是由于A(yíng)I組檢測出的小腺瘤較多（185vs.102），較大腺瘤的檢出數量雖然也有差距，但是不具有統計學(xué)意義。

看來(lái)，AI組在正面結果的對比上還是展現了優(yōu)勢的，那么負面結果，也就是漏檢和錯檢的結果如何呢？經(jīng)過(guò)研究人員的統計，AI系統一共有39次錯誤警報，平均到每次結腸鏡檢查上大約是0.075次，錯誤率還是比較低的，而且也沒(méi)有出現漏檢。

總而言之，這個(gè)臨床試驗表明，在A(yíng)I的輔助下，結腸鏡檢查能夠發(fā)現更多的腺瘤，尤其是小腺瘤，這也與傳統觀(guān)點(diǎn)，即“在視野內更容易遺漏小息肉而不是大的突出的息肉”相符。盡管小腺瘤相對來(lái)說(shuō)惡變的風(fēng)險較小，但是總體腺瘤檢出率的提高最終可能會(huì )降低腸癌的風(fēng)險，這個(gè)“終極目標”的實(shí)現還需要通過(guò)進(jìn)一步的長(cháng)期隨訪(fǎng)研究來(lái)進(jìn)行驗證。