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宫颈癌是威胁女性健康的重大疾病,早期筛查至关重要。现有的宫颈癌筛查方法具有局限性:传统细胞学筛查依赖细胞病理学家主观判断,耗时耗力,灵敏度低且不同检测者间差异大;HPV 检测灵敏度高,但因HPV感染常具有短暂一过性影响而导致特异性低。
作为国家妇女“两癌”城市筛查基地、国家宫颈癌筛查适宜技术培训基地和区域子宫颈癌防治中心,子宫颈癌防治与筛查技术推广一直是我院的重要工作任务。
为破解这一难题,病理科在国内较早开始人工智能辅助宫颈癌筛查的研究与探索,已先后开展多项多中心临床研究和临床试验GCP项目。
2025年4月14日,由中国医学科学院北京协和医院牵头,我院、浙江省肿瘤医院、中国科学技术大学第一附属医院、第四军医大学附属西京医院、广西壮族自治区人民医院、四川大学华西医院等13家单位联合参与的人工智能(artificial intelligence,AI)辅助子宫颈细胞学筛查多中心临床研究成果 “Deep learning enabled liquid-based cytology model for cervical precancer and cancer detection”在国际著名期刊《自然-通讯》(Nature Communications)发表。
该研究开发了基于深度学习(Deep learning,DL)的液基细胞学模型用于宫颈癌前病变和癌症检测。模型利用17397名女性的全细胞涂片训练,并在10826例病例中经三阶段验证。研究结果显示,在社区组织筛查DL模型灵敏度与高级细胞病理学家相当(0.878vs0.854),但特异性较低(0.831vs0.901),转诊率更高;在医院机会性筛查中,初级细胞病理学家在DL辅助下,灵敏度从0.657提高到0.857,特异性从0.737提高到0.840,整体转诊率降低。
该DL模型在多机构验证中表现良好,在不同筛查场景中均表现出较好的诊断性能优势,可有效提高细胞学筛查敏感度,显著缩短阅片时间,尤其对初级细胞病理医生帮助更大,可提高其诊断性能,并可用于HPV阳性女性分流,减少不必要的阴道镜检查。
《自然》(Nature)是国际上最权威的生命科学学术期刊之一,与《细胞》(Cell)和《科学》(Science)并列为三大顶刊(CNS),是全世界最权威的学术杂志之一。《自然-通讯》(Nature Communications)是自然科研(Nature Research)出版集团旗下的一本重要期刊,在学术界具有较高影响力。2023-2024年,其影响因子为14.7,在全球综合性期刊领域处于领先地位。
这也是继去年11月在Nature正刊参与发表题为“A pathology foundation model for cancer diagnosis and prognosis prediction”文章之后,我院病理科人工智能团队再次在Nature系列期刊发表合作研究成果,且排名位居分中心首位,标志着宫颈癌筛查人工智能研究再上新台阶。
近年来,我院病理科汤红平教授团队在AI辅助宫颈癌筛查领域进行医教研全方位研究和探索,以临床需求驱动技术优化,技术突破反哺临床效能,从细胞学初筛、组织病理诊断,再到医生培训,致力于打造了一条“细胞初筛-病理诊断-医生培训”全链条AI赋能体系。
随着以Deepseek为代表的人工智能技术在全社会的快速普及,我院AI辅助子宫颈癌筛查系列研究也逐步从专业研究走进大众视野,近期连续获得深圳卫视、深圳特区报、晶报和“深圳发布”政府公众号等多家权威媒体聚焦。其中晶报以《AI医疗革命:“数字医生”重塑临床诊疗版图》为题进行深度报道,重点介绍医院率先将人工智能技术深度融入宫颈癌临床诊疗,称这种产医融合模式为AI医疗落地提供了现实可借鉴的“深圳样本”。
接下来,科室将继续推进相关研究成果的临床转化应用,并在现有基础上分步实现院内跨学科、妇幼医联体、政府免费筛查指导的技术升级和模式输出,助力早日完成《深圳市精准消除宫颈癌行动计划(2024-2030年)》,为全国宫颈癌消除行动计划的实施提供深圳经验和技术支持。
Nature Communications发表多中心临床研究成果
该DL模型应用医疗场景模式图
晶报特别报道《AI医疗革命:“数字医生”重塑临床诊疗版图》
Nature正刊发表参与病理AI大模型合作研究成果