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何建行教授全球首创肺结节“甲基化液体活检+影像学AI”联合诊断

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北京时间9月13日上午10:30,因新冠疫情线上举行的2021年世界肺癌大会(WCLC)如期召开,广州医科大学附属第一医院胸外科主任/国家呼吸医学中心主任/广州呼吸健康研究院院长何建行教授在“液体活检对非小细胞肺癌的临床影响(Clinical Impact of Liquid Biopsy for Patients with NSCLC)”专场中作专题口头报告(Oral Presentation):《临床、影像学和DNA甲基化生物标志物联合模型提升肺结节的良恶性分类(A Combined Model of Clinical, Imaging and DNA Methylation Biomarkers to Improve the Classification of Pulmonary Nodules)

何建行团队与广州市基准医疗范建兵团队合作,在前期研究(链接,J Clin Invest. 2021; 131(10): e145973)中,通过对肺结节患者8-10mL外周静脉血样本进行靶向DNA甲基化测序,通过将深度学习以及传统机器学习算法相结合,成功开发出一个具有100个甲基化标志物的肺结节良恶性诊断模型PulmoSeek,并对其进行了全国多中心验证:该模型的AUC为0.84、准确率为80.0%。

在此基础上,项目组创造性地将肺结节患者的临床、CT影像学数据与甲基化标志物模型PulmoSeek进行有机联合,开发出全球首个肺结节”甲基化液体活检+CT影像学AI”联合诊断系统——PulmoSeek Plus,该系统一方面可对肺结节良恶性进行精准诊断,模型在258个验证样本集的AUC为0.91 (95% CI: 0.87-0.95)、准确率为90.3% (95% CI: 0.87-0.94),较单纯甲基化液体活检模型或影像AI模型均具有明显优势;

另一方面可对高风险肺结节的浸润程度(原位癌、微浸润癌、浸润癌)进行精准预分期,其整体准确率为85.8%;PulmoSeek Plus检测结果,作为肺结节临床多学科综合诊疗(MDT)决策参考依据之一,可帮助临床医生和患者选择更合适的个性化的精准诊疗方案。

在报告结束后的讨论环节,来自哈佛大学医学院丹娜法伯/哈佛癌症中心(DF/HCC)/麻省总医院癌症早检创新中心负责人LECIA V. SEQUIST教授对本项研究进行了积极点评和肯定,并期待在更大样本人群中展开前瞻性验证。

据国际癌症研究机构(IARC)发布的GLOBOCAN 2020癌症发病率和死亡率数据显示,全球大约有1930万癌症新发病例和1000万因癌症死亡的病例,肺癌仍是导致癌症死亡的第一大原因(18%)。在中国,肺癌仍然是发病率第一(17.9%)、死亡率第一(23.8%)的恶性肿瘤;在2020年的全球肺癌新发病例中,约有37%来自中国。我国肺癌病例的发现以临床晚期居多,总体5年生存率偏低,不到20.0%。肺癌筛查与早诊早治是降低人群肺癌死亡率的最有效措施;其中,肺结节的精准诊疗与科学分级管理,尤为重要。

“该切的没切,不该切的切了”,由于肺结节诊断困难而复杂,因为判断不清而延误治疗,或者不必要的过度诊疗,均不在少数。PulmoSeek Plus诊断系统的成功开发,将为临床上肺结节的精准诊疗与科学分级管理提供了更有效的新工具新方法。

此次PulmoSeek Plus研究成果入选世界上最大、级别最高的肺癌会议——世界肺癌大会(WCLC)并得到全球专家学者的广泛关注,是中国学者在肺癌研究领域发出的“中国好声音”之一!

主 要 研 究 者

何建行 教授

广州呼吸健康研究院院长,国家呼吸医学中心主任

呼吸疾病国家临床医学研究中心副主任,广州医科大学附属第一医院胸外科主任

J Thorac Dis执行主编,Ann Tranl Med主编。

中国微创伤胸外科的奠基人和指南制定者之一,于2009年实现了胸腔镜胸部肿瘤手术全范围覆盖;2011年开展自主呼吸麻醉下微创胸外科手术;在国内第一个提出并实现了无管胸外科手术,革命性地将部分胸外科手术进化为日间手术。

聚焦肺癌手术相关的临床、基础与转化研究,主刀包括心肺联合移植、肺移植、肺癌微创手术等各种胸外科手术超过10000例,在NEJM、Lancet、BMJ、Nat Med、JCO等国际顶尖期刊发表发表SCI论文300余篇,总影响因子1500+;

主编英文专著8部、中文4部;

获发明专利10项、实用新型专利等50项,其中国际发明专利3项;

获国家科技进步二等奖1项、全国创新争先奖牌、省部级科技奖一等奖3项。

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