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李为民:主动筛查是降低肺癌死亡风险的有效措施 2022-01-28 08:58:53

主动筛查是降低肺癌死亡风险的有效措施

——访四川大学华西医院/华西临床医学院院长李为民教授

——文图/ 《中国医药导报》主笔  潘 锋

  由中华医学会杂志社主办,四川大学华西医院承办的“2021中华肺癌大会”,10月9日至10日在成都举行,来自全国的肺部肿瘤领域的知名学者、临床专家及优秀中青年医生以线上线下结合的方式,围绕肺癌筛查与全程管理、肺癌免疫治疗、肺癌靶向治疗、肺癌抗血管生成治疗、影像组学与人工智能、肺癌外科治疗与呼吸介入等主题展开研讨,与会代表传播先进学术成果和前沿实用技术,共谋肿瘤学科未来与发展。

  中国医学科学院/北京协和医院院校长王辰院士在开幕致辞中指出,控烟作为肺癌预防的重点必须一以贯之,要提倡肺癌多学科早诊早治和与群医学的联同协动。四川大学华西医院/华西临床医学院院长李为民教授从如何破解早期肺癌漏诊“瓶颈”和提升诊断率的角度出发,做了题为“肺癌筛查的难点与对策”的主题报告,李为民教授从肺癌筛查高危人群的界定与趋势、肺癌低剂量螺旋计算机断层扫描(low-dose spiral computed tomography,LDCT)筛查的可及性、筛查频率、假阴性、过度诊断与对策等5个方面,阐述了当前我国肺癌筛查的难点并提出了解决策略。

LDCT提高早期肺癌检出率

  李为民教授首先介绍说,肺癌是全球“头号癌症杀手”,在我国肺癌发病率和死亡率均位居第一位,肺癌的死亡率在所有癌症死亡率中的占比接近四分之一。肺癌高死亡率的原因主要是肺癌患者5年生存率比较低,有研究发现近20年来我国肺癌患者的5年生存率只有19.7%,远远低于乳腺癌的82%、前列腺癌的66.4%等其他肿瘤,而影响肺癌5年生存率的关键因素是确诊时的临床分期。已有研究证实,如果能在早期发现肺癌,患者5年生存率可接近60%,而晚期肺癌仅为5%~6%;小于1厘米的早期肺癌患者5年生存率可达92%,而晚期肺癌仅为5.8%。

  李为民教授说,目前早期诊断率低是肺癌诊断的现状,我国早期肺癌诊断率仅为19%,远远低于日本早期肺癌诊断率的38%。对于如何进一步提高肺癌早期诊断率,20世纪60年代至90年代美国、捷克等国开展的多项研究都证实胸部X线摄片不能降低肺癌死亡率。此后美国、意大利、丹麦、德国、荷兰、比利时等国家,于2001—2011年进行了多项肺癌LDCT筛查随机对照研究,样本量2472例至53 542例不等,筛查人群的年龄从50到80岁。

  2011年4月《新英格兰医学杂志》发表了美国国家肺癌筛查计划的研究结果,研究人员发现LDCT能将肺癌死亡率降低20%;另一项荟萃分析发现,与未筛查人群相比LDCT筛查的Ⅰ期肺癌检出率提高了4.73倍,而肺癌相关死亡风险降低了24%,目前世界各国都已经把LDCT作为肺癌筛查的主要方法。LDCT的优势是由于电流减少而降低了辐射量,放射剂量仅是常规CT的六分之一,LDCT的电压为120 kV,电流40~50 mA;螺距10毫米,层厚5~8毫米,扫描时间10~15秒;呼气末15~20秒重建,仅提供肺窗(窗宽1500,窗位650)。LDCT与常规CT相比对肺内小结节的检出率有较高的敏感性,国内外多项研究显示,LDCT能明显增加肺癌尤其是Ⅰ期肺癌的检出率,改善患者预后,降低肺癌死亡风险。

筛查高危人群的界定

  李为民教授说,肺癌筛查的难点之一是如何界定筛查的高危人群。刚刚发表在《美国医学会杂志》(JAMA)上的美国预防服务工作组的建议,将LDCT肺癌筛查高危人群界定在50~80岁,吸烟20包年,15年内戒烟,但2013年时的标准是年龄界定在55~74岁,吸烟30包年,15年内戒烟。欧洲多国也分别制定了不同年龄段的筛查肺癌高危人群,有50~70岁,也有55~69岁或50~75岁。尽管目前美国及欧洲各国把年龄大于55岁的重度吸烟者作为肺癌高危人群,但数据显示我国肺癌高危人群年龄正在逐渐年轻化,其中非吸烟肺癌患者的比例接近50%,小于40岁和小于55岁的肺癌患者比例分别为13.2%和56.7%。因此,如果照搬国外肺癌筛查指南可能将漏掉很多肺癌。

  李为民教授介绍,美国还开展了不同种族肺癌筛查高危人群研究,发现在非裔美国人中吸烟量、戒烟时间不符合肺癌筛查高危人群标准的人群中,发现肺癌的比例明显高于白种人群,这也进一步提示了肺癌筛查高危人群需要根据种族进行调整。韩国的一项研究发现,非吸烟人群肺癌筛查中能够发现更多更早期的肺癌,其中92.7%为0~I期,而仅有2例患者为Ⅳ期,占3.6%;而在吸烟的肺癌人群中则63.6%为0~I期,28%为Ⅲ和Ⅳ期。病理学分析发现非吸烟肺癌均为腺癌,吸烟肺癌的组织学类型不同,腺癌占72.7%、鳞癌占18.9%、小细胞肺癌占3.5%。此外,非吸烟肺癌患者接受手术治疗的比例更高,达到96.4%。四川大学华西医院团队也进行了肺癌筛查真实世界研究,发现小于40岁的肺癌比例占13.2%。

  2018年我国发布了《中国肺癌筛查专家共识》,不久前最新发布的由赫捷院士牵头编写的《中国肺癌筛查与早诊早治指南(2021)》,明确将吸烟,慢性阻塞性肺疾病,石棉、氡、铍、铬、煤烟和煤烟尘等职业暴露及肺癌家族史和遗传因素列为肺癌高危因素。指南建议50~74岁人群应进行肺癌筛查,吸烟超过30年包,以及慢性阻塞性肺疾病人群和职业暴露人群等均视为需要进行肺癌筛查的高危人群。指南强调,肺癌筛查与早诊早治是降低肺癌死亡风险的有效措施,制定符合中国国情的肺癌筛查与早诊早治指南,有序扩大筛查范围将有助于降低肺癌死亡风险,提升人群筛查获益,提高生活质量,促进个人健康,提高全民健康水平。

  李为民教授说,肺癌筛查的另外一个难点是如何选择LDCT筛查的间隔和频率,对于肺癌基线筛查阳性结节界定,在大多数指南或研究中均提示实性结节大于8毫米、部分实性结节大于6毫米是阳性,因此原则上来讲小于5毫米的结节大多数被认为是阴性。但在LDCT肺癌筛查频率随机对照研究中有两项非常重要的发现,一是美国国家肺癌筛查计划,该计划采用每年一次的筛查频率;另一个是国际肺癌筛查计划,采用了1年、2年、2.5年的筛查间隔频率,结果发现在每年进行一次筛查的时候,患者的全因的死亡率要低一些,因此美国指南建议肺癌筛查频率为每年一次。

提高LDCT筛查可及性

  李为民教授介绍了国内外LDCT肺癌筛查情况。2017年在美国不同地区符合肺癌筛查的高危人群中,参加LDCT筛查的比例仅为14.4%,比例并不高。研究发现,在美国保险的覆盖是影响LDCT筛查的关键因素,即没有保险来支付是高危人群不参与筛查的主要因素,进一步研究发现如果是患慢性呼吸系统疾病如哮喘、慢性阻塞性肺疾病及吸烟人群,LDCT筛查的比例明显较高,提示健康教育非常重要。

  李为民教授指出,目前我国西部农村地区、偏远地区、少数民族地区的CT普及率还不高,我国LDCT肺癌筛查比例低于14%不仅仅是经费问题,还有其他几个方面的原因,一是大众对LDCT筛查的重要性认知不够,这就需要广大医务人员进一步加强健康教育;二是硬件技术平台的匮乏,如在西部地区、民族地区和边远山区CT普及性不够,不能配置到每一个乡镇和社区,只有县级医院或三级医院才能提供筛查服务;三是基层医院的肺癌/肺结节筛查、诊断和处理水平还有待进一步的提高。

  就如何解决我国肺癌筛查存在的这一难点问题,李为民教授建议,移动LDCT有助于解决少数民族地区或边远山区缺乏设备的难题,如配备车载LDCT的“移动肺癌筛查车”可将肺癌筛查服务送到群众家门口;通过建立5G肺癌/肺结节全程管理体系,三级医院可以为基层医院提供技术支撑和指导,实现医疗资源上下贯通,有助解决基层医院存在的肺癌筛查和早诊能力不足等难题。近年来,华西医院创新性地利用移动车载CT在四川绵竹、成都龙泉驿区和郫都区、甘孜等地对31 500多人进行了筛查,筛查出200多例早期肺癌,车载移动CT在肺癌早筛上发挥了非常重要的作用。四川大学华西医院以5G信息平台及影像云为支撑,建立了华西-县医院-社区的三级协同体系,由四川大学华西医院专家从技术上指导和支持县医院和社区医生的诊断及制定治疗方案,通过建立华西区域医疗肺结节/肺癌全程管理生态圈,推动了四川地区肺癌早期规范化筛查。

AI辅助精准诊断

  李为民教授说,早期通过LDCT筛查出小结节是否都是肺癌是一个长期困扰临床难题,如在四川大学华西医院就诊的一个患者第一次体检时发现一个6毫米的磨玻璃结节,早期被误诊为“慢性感染”并未复查,患者4年后出现咯血症状,复查CT确诊是晚期肺癌,不仅病灶明显长大而且还出现了对侧肺的转移。因此,如何做到精准诊断,如何破解早期肺癌漏诊的“瓶颈”,如何提升肺癌早期诊断率成为国内外学者关注和研究的焦点。近日发表在《Nature Medicine》杂志上的文章认为,人工智能能够提高肺癌筛查的准确性,较专家阅片降低假阳性11%,假阴性5%。

  李为民教授介绍,人工智能产品需要高质量的大数据,四川大学华西医院研究团队创新影像组学技术和人工智能技术,通过建立临床资源数据库突破了肺癌早期精准诊断的技术难题。通过对临床、影像、病理、基因等多维数据系统的集成和提取,建成了41 574例大样本的肺癌临床智能病种库,这也是中国首个肺癌临床智能数据库,病种库实现了可视化、结构化和智能化,为新的肺癌影像诊断技术的开发提供了大数据支撑。同时,为解决人工标注耗时耗人的“瓶颈”,开发了基于Web的肺部结节半自动标注系统,标注准确率达99.02%;为应用不同分辨率CT大数据,建立了多分辨率肺部结节检出系统,对薄层及厚层CT的肺结节敏感性分别达到96.95%及91.17%;针对人工智能面临的小数据、数据组间不平衡问题,创新性建立了多尺度代价敏感深度神经网络MSCS-DeepLN方法,对肺结节良恶性预测准确性达90.39%。

  李为民教授说,基于以上创新的大数据和预测模型的支撑,研究团队针对小结节容易漏诊、误诊和性质难以判别等难题,进一步研发出了肺癌/ 肺结节人工智能辅助诊断系统,可1分钟实现结节定位识别和定性辅助诊断,对3~5毫米肺小结节检出准确率达到98.8%,大幅度提高了1厘米以下早期肺癌诊断率。该系统2016年起先后在四川大学华西医院等全国155家医院使用,既提高了胸部CT的阅片效率,也减少了肺部小结节漏诊率,对实现肺癌早期诊断的同质化发挥了重要作用。

肺癌需要全程管理

  李为民教授说,肺癌LDCT筛查的另一个难点是过度诊断,出现过度诊断的原因首先是肺癌惰性生长缓慢或未进展,影像学表现为亚实性腺癌,这部分患者可能被过度诊断;第二是医生因为担心患者的死亡风险而导致过度诊断,美国的一项研究证实过度诊断发生率可达到18.5%,同时还发现过度外科干预达筛查人数的0.5%~1.3%,而实际上通过筛查发现肺癌的比例在1%左右。李为民教授认为,减少过度诊断首先要建立多维度结节风险分层模型来对筛查结果进一步评估;第二对亚实性结节还是要采用常规随访的处理方,同时要进一步应用容积倍增时间来评估,对于亚实性结节一定要延长患者的复查间隔时间,具体的策略就是要建立肺结节全程管理体系。

  李为民教授介绍,华西医院肺结节肺癌全程管理体系在5G信息平台支撑下,建立了社区肺癌筛查队列和体检肺癌筛查队列,由此将发现的肺部阳性结节队列再进一步分出肺部结节随访队列和肺癌随访队列,并在5G支撑下进行全程系统管理。在全程管理设计中多学科参与,对40岁以上且健康自愿的人群都使用LDCT进行筛查,同时利用人工智能来精准地检出、评估、处理肺部结节,后期再进行规范治疗和全程管理,而在全程管理中至关重要的是建立医联体医院影像云及5G信息平台。李为民教授强调,在华西肺癌/肺结节全程管理队列中有近7000人,其中手术患者中结节小于1厘米的、手术发现恶性的比例是93.1%,良性只有6.9%,过度诊断的比例远远低于已有报道的比例。此外,肺结节患者手术结果也值得关注,在接受手术的1209例患者中,病理结果恶性者1147例,占手术患者的94.87%,占所有肺结节患者的17.4%;病理结果良性62例,占手术患者的5.13%,占所有肺结节患者的0.9%,由此可见肺癌肺结节全程管理有助于规范随访并减少过度诊断。

  李为民教授认为,目前我国基层医院的肺癌早期诊断、规范治疗水平与大医院相比存在较大差距,需要进一步提升。第一,要加强对基层医护人员的定期培训,包括像中华肺癌大会这样的会议或是其他形式的培训,通过培训向基层医护人员推广肺癌规范诊断和治疗方面的实用技术,进一步提高他们的临床诊疗能力。第二,要建立5G支撑的肺癌肺结节单病种医联体,以基层医院医生能力和硬件设备来讲目前多还不具备肺癌诊断条件,建立单病种医联体有助解决基层医院硬件和能力不足问题,更好地推动肺癌全程化管理,使肺癌患者不仅能在大医院得到诊治,同时也能在基层医院得到规范治疗和管理,这样才能真正提高肺癌患者的5年生存率,降低死亡率。

  “我们希望通过一系列研究,创立‘确立高危、规范筛查、系统评估、精准诊断、全程管理’的肺癌早筛早诊早治系列技术,更快地用于老百姓。”李为民教授说。

  “2021中华肺癌大会”期间,四川大学华西医院肺结节/肺癌患者智慧化全程管理项目正式启动,该项目旨在探索建立肺结节全程管理新模式,建立肺癌诊疗规范化流程,将肺结节早期筛查纳入肺癌规范诊疗体系,实现肺结节高效筛查、随访与诊疗,以实现提升肺癌患者生存率,改善生存质量。四川大学华西医院建立的肺癌肺结节单病种医联体将助推分级诊疗落地,促进西部地区和基层医院肺癌诊治达到同质化水平,使更多居民从基层诊疗开始就可以得到优质医疗服务,使更多肺癌患者实现长期生存。

专家简介

  李为民,教授,主任医师,博士生导师,现任四川大学华西临床医学院/华西医院院长,长期从事呼吸与危重症医学教学、科研和临床工作。中国医师协会副会长、中华医学会呼吸病学分会副主任委员、四川省医学会呼吸专委会主任委员、第十三届全国人大代表。


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