人工智能加速癌症诊断

快速阅读: 据《约翰霍普金斯大学中心》最新报道，乌克兰出生的科学家尤金·申德罗夫开发了一种人工智能程序“白血病智能医师助手”，可快速诊断急性早幼粒细胞白血病（APL），提高救治成功率。然而，联邦研究资金削减威胁着这一项目和其他癌症研究的未来。

乌克兰出生的尤金·申德罗夫在切尔诺贝利核灾难后成长起来，他年幼时被诊断出患有白血病，并在儿童时期大部分时间都在医院度过。他对威胁生命的疾病产生了“终生的兴趣”。申德罗夫战胜了癌症，并成为约翰斯·霍普金斯大学的副教授和研究员，致力于帮助其他患者战胜疾病。

申德罗夫和他的团队正在从多个方面对抗癌症，其中包括针对前列腺癌的有前景的新疗法试验。然而，最令人期待的是他与人工智能的合作。他与同事马克·莱维斯、亚历克斯·巴拉斯以及伊沃·弗朗西舍蒂，以及一群学生研究人员共同开展这项工作。

霍普金斯大学的科学家近年来一直对人工智能如何改善医学诊断充满兴趣。该技术正被用于标记败血症、莱姆病、咽喉炎、退行性眼疾、新冠肺炎——当然还有各种类型的癌症病例。这些技术有助于医生更快做出诊断，从而提高患者的护理质量和结果。

对于申德罗夫来说，当前备受关注的疾病是急性早幼粒细胞白血病（APL），这是一种罕见的白血病亚型，影响白血球。每年只有800名美国人被诊断出患有这种疾病。APL极其凶险，可能导致突然且危及生命的脑出血。但有一个亮点：一旦确诊，APL就从最致命的白血病转变为最容易治愈的一种。由于一种非常有效的治疗方法，即给患者高剂量的维生素A，APL的五年生存率已超过90%。

“在这种情况下，诊断直接意味着拯救生命，”申德罗夫说，“如果你能在患者住院三小时后而不是三天后发现它，你可能已经避免了脑出血带来的痛苦乃至死亡。”

申德罗夫提到的数字并非假设。目前，只有专门的医院才能做出诊断，通常需要多天的延迟。但在申德罗夫的人工智能程序的帮助下，他称之为“白血病智能医师助手”，医生只需几小时就能得出同样的结论，从而尽快开始关键治疗。

“这是一个真正的范式转变，”申德罗夫说，“这个算法有可能增加现有的人类能力，而不仅仅是替代它。”

白血病智能医师助手使用外周血涂片来标记潜在的APL病例。这些涂片涉及在显微镜下检查患者的血液以寻找异常细胞，相对便宜且在世界各地广泛进行。这对农村地区和资源匮乏地区的患者意义重大，因为在那里APL不太可能得到正确诊断。

目前，患者通常需要基因检测才能确诊这种疾病。这意味着要前往主要的学术医疗中心，有时甚至要跨越国界，这可能会带来重大的时间和成本影响。每一次延误都会使疾病变得更加危险。有时，即使医生最终认出了APL，信息也来得太晚。

“如果我们能早点诊断出来，我们就能挽救他们，”申德罗夫说，“时间就是决定因素。”

对申德罗夫来说，APL只是一个开始。他认为他的团队的算法可以应用于远远超出其当前设计范围之外的领域。经过一些调整和测试，这项技术可以检测各种各样的血液疾病，如疟疾或其他白血病。申德罗夫甚至正在与美国宇航局相关的科学家讨论，这种技术是否可以应用于太空旅行中的血液检测。

但随着联邦研究资金削减威胁到全国各地的癌症研究，申德罗夫对他的当前项目面临不确定性。例如，国防部资助他的前列腺癌研究，最近将其预算削减了57%，取消了针对胰腺癌、肺癌、肾癌等多种癌症研究项目的整个计划。

更多报道资金削减的影响没有研究，以及缺乏联邦政府的支持，科学突破将受阻，明天的救命疗法也将处于风险之中。

目前，白血病智能算法需要彻底测试以确保其准备好临床推广。通常，这需要政府资金支持。现在，申德罗夫对此并不确定。这个问题让他感到担忧。

政府研究资金减少意味着找到癌症治愈方法的机会更少。“在深入研究之前，你永远无法知道什么能够拯救生命，”他说。

“我是一名前列腺癌医生和泌尿系统免疫学家，所以我主要看到的是前列腺癌、肾癌、膀胱癌等。那么，为什么我还要参与白血病项目呢？因为我们的研究可能会出现意想不到的转折，拯救生命就是拯救生命……如果你因为不相信某些研究领域会有用而开始削减它们，你可能永远不会有一位在这个领域的研究人员发现对完全不同领域有影响的发现。”

4月7日至8日，申德罗夫将以美国临床肿瘤学会政府关系委员会校友的身份在华盛顿特区参加活动。在那里，他希望在立法者心中有所作为。

“我们将告诉两党当选官员，癌症不分党派，”他说。“癌症不在乎你是共和党人、民主党人还是独立人士。不幸的是，它也不在乎你是老是年轻……研究经费是为了拯救生命。多年来，研究直接导致了我们现在使用的疗法。研究资金是为了拯救生命。”

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