《柳叶刀》子刊发表！广医一院-东软医疗慢阻肺研究再获重大突破
近日，国际知名学术期刊、《柳叶刀》子刊eClinicalMedicine（影响因子9.6）在线发表了由广州医科大学附属第一医院、广州国家实验室、广州呼吸健康研究院、国家呼吸医学中心、呼吸疾病全国重点实验室钟南山院士/卢文菊教授团队牵头，东软医疗影像技术团队共同完成的慢阻肺筛查模型研究成果“AutoCOPD–A Novel and Practical Machine Learning Model for COPD Detection Using Whole-Lung Inspiratory Quantitative CT Measurements: A Retrospective, Multicenter Study”
▲研究题目及作者
该研究基于广州爱肺计划队列、中国三家分中心及美国国家肺部筛查试验（NLST）队列5个中心，利用QCT特征、调查问卷和结构化CT文本的多模态数据进行建模和比较，最终明确了基于QCT特征的高效能慢阻肺筛查模型（AutoCOPD），为社区及医院潜在慢阻肺患者的风险评估提供了可靠工具。
研究背景
慢阻肺的诊断不足是一个全球性问题。中国成人肺部健康（CPH）研究显示，我国慢阻肺患者人数约1亿，其中60.2%的慢阻肺患者没有典型症状，并且只有12%的慢阻肺患者在调查前接受过肺功能检查，充分说明慢阻肺早期症状隐匿、公众知晓率不足、诊断率低下。晚期患者又因治疗效果不佳导致生活质量差，病死率高，增加社会经济与医疗负担。
近40年来，尽管慢阻肺的诊治水平明显提升，但仍缺乏疾病早期防控的有效工具。随着国内外低剂量螺旋CT（LDCT）肺癌筛查的广泛开展，利用冗余的胸部CT图像进行慢阻肺筛查，可显著提高慢阻肺检出率，从而大幅提高医疗资源利用率，减轻宏观经济和医疗保健体系的巨大负担。
▲论文核心研究平台：东软医疗NeuLungCARE-QA
研究过程
在此背景下，东软医疗与广州呼吸健康研究院在前期进行科研攻关，研发出胸部QCT影像处理软件NeuLungCARE-QA，该软件基于胸部平扫CT影像，能快速定量评估肺实质CT值（低衰减区百分比LAA%）与支气管相关形态学参数（包括气道管壁面积百分比WA%、气道管壁厚度WT、气道管腔直径LD），已取得国家药品监督管理局批准。团队基于大样本、多中心的跨学科合作，使用LDCT图像开发了基于全肺吸气相QCT的慢阻肺筛查工具—AutoCOPD模型。
▲研究设计
本项研究首先从国内4个中心回顾性收集了跨度2017年4月至2024年5月的3653例受试者（1768例慢阻肺患者和1885例非慢阻肺对照）。广州社区人群（爱肺计划队列）的数据用于模型开发和内部测试，中国三个中心（广州医科大学附属第一医院，襄阳市中心医院和西安交通大学第二附属医院）的数据用于外部验证和明确模型在确诊患者和标准剂量CT图像的泛化性。美国NLST队列中453例受试者（112例慢阻肺患者和341例非慢阻肺对照）数据用于外部验证和明确模型在不同种族及LDCT图像的泛化性。
研究结果与临床价值
经过一系列的模型建立与性能比较，AutoCOPD模型以其稳健的分类能力、临床应用的便携性、广泛的适用性等特点，更适合用于慢阻肺筛查。
近年来，GOLD指南已明确提出胸部CT对慢阻肺评估具有重要作用。研究团队基于10个全肺吸气相QCT特征所研发的AutoCOPD模型适合常规临床场景，既可作为基层医疗机构慢阻肺快速筛查工具，也可以实现对临床冗余的胸部CT图像提供一扫多查的功能，提高早期慢阻肺的检出率，助力全球慢阻肺防控工作。
依托产学研医协同创新模式，东软医疗将继续推动数字化临床路径的落实，提升基层医疗机构服务能力，推动优质医疗资源进一步下沉基层，让百姓能在家门口享受更方便、高效和规范的慢阻肺公卫服务。
注：本研究得到了国家自然科学基金、广州国家实验室专项、广东省自然科学基金、广州市科学技术局重点研发计划、呼吸疾病全国重点实验室基金等项目基金的支持。本文节选自南山呼吸公众号。
