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“走路穩(wěn)不穩(wěn)？眼睛看得清嗎？來，跟著我的手慢慢轉(zhuǎn)頭……”

7月盛夏，清晨窗外的陽光早已明晃晃地刺眼。復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院的住院部內(nèi)，神經(jīng)內(nèi)科副主任郁金泰教授帶著一群學(xué)生正在查房。

郁金泰教授（右一）和團(tuán)隊在復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院開學(xué)術(shù)研討會

這位80后醫(yī)學(xué)專家，17年來每天都在和神經(jīng)退行性疾病“過招”。今年，繼發(fā)現(xiàn)帕金森病全新治療靶點后，阿爾茨海默病早篩早診檢測試劑也將于年底上線各大醫(yī)院和體檢中心，有助于提前預(yù)測發(fā)病風(fēng)險。

這些突破性成果的背后，有個“超級引擎”：復(fù)旦大學(xué)與阿里云等聯(lián)合打造的CFFF智算平臺。

AI正在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域扮演著日益重要的角色。6月底，阿里巴巴達(dá)摩院發(fā)布全球首款胃癌影像篩查AI模型，僅需一張平掃CT就能識別早期胃癌。此前，胰腺癌篩查AI模型已在嘉興市第二醫(yī)院投入使用，半年確診27例胰腺癌。

提前15年預(yù)測

阿爾茨海默病發(fā)病風(fēng)險

“我感覺我的葉子都掉光了……我已經(jīng)搞不明白發(fā)生的一切?！?021年奧斯卡金像獎最佳男主角獲獎影片《困在時間里的父親》，主人公是一位阿爾茨海默病患者，隨著病情的加重，他分不清過去和現(xiàn)在、幻想和現(xiàn)實。

生活中，千萬患者正經(jīng)歷著同樣的迷失——中國有近1700萬癡呆癥患者，阿爾茨海默病占比超60%。

這種起病隱匿、至今在臨床治療中無全解的神經(jīng)退行性疾病，早發(fā)現(xiàn)早干預(yù)成為對抗它的關(guān)鍵。

今年2月，央視新聞一則關(guān)于復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊的報道點燃了希望之火：通過AI算法分析血漿蛋白質(zhì)，未來或可實現(xiàn)僅需幾滴血就能預(yù)測包括阿爾茨海默病在內(nèi)的上百種疾病風(fēng)險。

“阿爾茨海默病的發(fā)病率隨著年齡呈指數(shù)級增長，70歲以上發(fā)病率可達(dá)15%，過了85歲可能達(dá)到20%-30%，95歲以后這個數(shù)字增長到45%?！庇艚鹛└嬖V記者。

團(tuán)隊在外周血（除骨髓之外的血液）中發(fā)現(xiàn)了革命性的線索：某些關(guān)鍵蛋白質(zhì)指標(biāo)，在發(fā)病前15年就會有異常波動。這項發(fā)布于《自然·衰老》（Nauture Aging）的研究成果顯示，通過血漿及腦脊液蛋白質(zhì)組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病新的診斷生物標(biāo)志物，聯(lián)合診斷精度高達(dá)98.7%。

“這種檢測兼具便捷性與經(jīng)濟(jì)性，未來或可大規(guī)模普及，尤其是在社區(qū)層面?！庇艚鹛┱J(rèn)為。

腦脊液蛋白對阿爾茨海默病診斷的準(zhǔn)確度及外部隊列驗證和尸檢病理驗證結(jié)

以此為起點，團(tuán)隊納入5萬人的約3000種測序蛋白，繪制了更宏大的蛋白質(zhì)組圖譜，試圖通過血液檢測實現(xiàn)數(shù)百種疾病的早期預(yù)警。

對普通人來說，這項成果的現(xiàn)實意義在于，不久的將來，一次普通的血檢或許就能打開預(yù)防疾病的先知之門。而今年底，阿爾茨海默病早篩早診檢測試劑就會先行上線各大醫(yī)院和體檢中心。

一張平掃CT就能識別早期癌癥

做完腹部平掃CT，AI模型對檢查結(jié)果自動進(jìn)行篩查，只要幾分鐘，電腦屏幕上就顯示篩查結(jié)果……這是全球首個胃癌影像篩查AI模型DAMO GRAPE的讀片過程，綠色標(biāo)記表示安全，紅色則提示有胃癌風(fēng)險，懷疑有癌變的區(qū)域會用紅色高亮顯示。

這個由浙江省腫瘤醫(yī)院的醫(yī)療團(tuán)隊與阿里巴巴達(dá)摩院AI團(tuán)隊聯(lián)合研發(fā)的胃癌篩查AI模型，宣告了僅通過最常規(guī)的腹部平掃CT影像，就能實現(xiàn)對胃癌，特別是早期胃癌無痛的規(guī)?；Y查。

相關(guān)研究成果刊登在6月底的《自然·醫(yī)學(xué)》（Nature Medicine）期刊上。論文第一作者、浙江省腫瘤醫(yī)院胃外科博士胡燦和團(tuán)隊，通過對11名胃癌患者確診前的CT影像回溯分析，證實AI能提前2-10個月發(fā)現(xiàn)胃癌。

這項技術(shù)也為胃癌早篩提供了新思路：先用AI對腹部平掃CT檢查患者進(jìn)行初篩，再對AI識別出的胃癌高風(fēng)險人群進(jìn)行胃鏡確診。目前，DAMO GRAPE已率先在浙江、安徽等地部署，并逐步向全國推廣。

事實上，這已不是達(dá)摩院醫(yī)療AI團(tuán)隊與癌癥的首次交鋒。他們在癌癥篩查研究上選定的第一個對手是“癌癥之王”胰腺癌，并于2023年11月發(fā)布胰腺癌篩查AI模型DAMO PANDA。

嘉興的方先生就是這一模型的受益者之一。年初，他因為咳嗽到嘉興市第二醫(yī)院就診，做完CT后不久接到醫(yī)院電話，被告知可能患有一種少見的胰腺腫瘤，“當(dāng)時差點當(dāng)成是詐騙電話?！?/strong>

當(dāng)時，給病理醫(yī)生預(yù)警的是人工智能影像系統(tǒng)。引入這款胰腺癌篩查AI模型以來，嘉興市第二醫(yī)院半年已篩查9萬多人次，發(fā)現(xiàn)并確診27例胰腺癌及109例其他胰腺疾病。

AI正在變革現(xiàn)代醫(yī)療方式

“AI就像一道自動防線，隨時對異常風(fēng)險‘亮紅燈’，醫(yī)生再跟進(jìn)檢查、確診和治療?！苯釉\了方先生的嘉興市第二醫(yī)院大外科主任沈亦鈺表示，不管是死亡率最高的胰腺癌，還是胰腺神經(jīng)內(nèi)分泌性腫瘤，早發(fā)現(xiàn)、早治療都能顯著改善手術(shù)預(yù)后效果，提升患者生存率。

眼下，除了胰腺癌、胃癌，達(dá)摩院一次平掃CT識別多種癌癥和其他疾病的“一掃多篩”，已在食管癌、結(jié)直腸癌、肝癌等高發(fā)癌癥，骨質(zhì)疏松、脂肪肝等慢性病，以及主動脈綜合征等急癥上取得一系列研究突破。

而對于郁金泰團(tuán)隊來說，AI正在為攻克老年病按下加速鍵。

“當(dāng)時，我們通過分析血液蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù)，從約3000個蛋白中精準(zhǔn)鎖定10個與阿爾茨海默病高度相關(guān)的標(biāo)志物。”復(fù)旦大學(xué)類腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院研究員程煒解釋，如果用傳統(tǒng)方法可能會找到數(shù)百個關(guān)聯(lián)蛋白，無法精準(zhǔn)判斷哪些才是核心。他的團(tuán)隊與郁金泰團(tuán)隊合作，完成了今年這一系列攻關(guān)。

復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院郁金泰教授團(tuán)隊與復(fù)旦大學(xué)類腦智能科學(xué)與技術(shù)研究院馮建峰教授團(tuán)隊合影。前排左二為郁金泰，右二為程煒。

而支撐這一突破的是CFFF智算平臺，阿里云提供的AI算力將原本需要數(shù)年的計算任務(wù)壓縮到數(shù)周甚至是數(shù)天。

團(tuán)隊研究路徑

“以前的研究過程像是在大海撈針，尋找特定的科研線索猶如釣魚，可能需要很長時間才能找到想要的結(jié)果?！庇艚鹛┐蛄藗€比喻，“現(xiàn)在，AI技術(shù)就像一網(wǎng)打盡，能在短時間內(nèi)高效篩選出大量相關(guān)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)定位到目標(biāo)，大大節(jié)約時間和精力，也增強了科研人員解決問題的能力?！?/p>

AI的深度介入，也正在引發(fā)一場科研范式的變革。

傳統(tǒng)研究采用“假設(shè)驅(qū)動”模式，研究人員需根據(jù)預(yù)設(shè)的理論推測可能的指標(biāo)、靶點或藥物；而AI介入后，研究范式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皵?shù)據(jù)+算法”驅(qū)動，借助深度學(xué)習(xí)算法和強大的算力支持，在海量數(shù)據(jù)中快速精準(zhǔn)地發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵指標(biāo)和潛在治療方案。

“AI不是取代醫(yī)生，而是成為有效助手，提升醫(yī)療科研工作的效率和精準(zhǔn)度?！?/strong>程煒表示。不只為征服星辰大海，更為守護(hù)人間煙火，這或許就是AI最溫暖的價值所在。

橙柿互動·都市快報 記者 童蔚 沈積慧

實習(xí)生 徐一諾

編輯 肖旭

審核 張倩 陳欣文

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