结直肠癌是全球第三大常见癌症

约占所有癌症病例的10%

对于早期结直肠癌患者

局部切除术是主要治疗手段

但部分高危复发患者仍需接受额外手术

这不仅增加了身体负担

还显著降低了生活质量

为减少不必要的手术

能预测术后复发风险的临床决策辅助工具

已成为这一医学领域的迫切需求

近日

华南理工大学软件学院黄翰教授团队

生物科学与工程学院凌飞教授团队

联合在该领域研究和应用上实现突破

他们与广东省人民医院姚学清教授团队

合作的研究成果

在欧洲肿瘤外科学会官方期刊

《European Journal of Surgical Oncology》

上发表


图1 文章截图

该成果基于内窥镜或经肛门手术切除的T1期结直肠癌标本的病理图像,研发了一种预测结直肠癌局部切除手术后复发风险的人工智能模型。该模型通过对肿瘤组织进行分析,可预测患者术后复发概率,从而辅助医生制定个性化治疗方案:对于高风险患者,建议追加手术,而低风险患者则可避免过度治疗。

在实验室条件下,该模型的准确率达到97.9%。与现有权威临床指南相比,该模型预计可帮助约34.9%的早期肠癌患者避免接受创伤更大的外科手术治疗,从而提升患者的生活质量和治疗效果。未来,这一模型有望在临床应用中显著优化早期肠癌患者的治疗决策。


图2 实验流程图

据研究人员介绍,这是首个基于人工智能的组织病理学图像来预测结直肠癌患者的复发风险预测模型。该模型不仅能为医生提供决策指导,为结直肠癌患者规避不必要的手术,更证明了基于组织图像的人工智能在预测肿瘤行为上具有优秀的性能与潜力。


黄翰教授与团队师生参加学术交流

此外,黄翰教授与凌飞教授团队还联合成立了AI赋能肿瘤医学研究组(AI-for-Oncology Group)。研究组正与南方医科大学南方医院开展深度合作,致力于开发基于HE染色切片的肝细胞癌切除术后复发风险AI预测模型,目前已取得阶段性成果。

研究组未来将重点突破结直肠癌、肝细胞癌及非小细胞肺癌等AI预测模型研发,着力开发智能肿瘤治疗方案生成系统。针对我国高发的癌症,团队计划通过整合多模态病例数据,实现不同癌症的个性化复发风险评估与精准治疗。同时,研究组将积极推动成果落地,加强与医疗机构对接,让研究成果尽快普惠可及。


凌飞教授课题组

跨学科交叉研究是取得重大科学发现和产生引领性原创成果重大突破的重要方式,推动跨学科交叉研究是提升创新能力的重要途径,越来越多的重大科技突破都产生在不同学科交叉的领域。

黄翰教授和凌飞教授均表示,科研团队的交叉协作是项目成功的重要基石,同时,也离不开学校先进的科研平台与设备支撑。

华南理工大学自2022年起,设立交叉学科研究项目,坚持问题导向,支持开展多学科交叉的基础性、前瞻性、战略性研究,持续强化交叉学科战略布局,重点推进“人工智能与大数据+生命科学”新兴领域建设,着力培育复合型交叉学科人才,为突破性研究提供了更优渥的创新土壤和发展机遇。

心怀仁心,潜心钻研

精益求精,勇攀高峰

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华南理工大学 学生记者团

信息来源:软件学院 生物科学与工程学院

微信编辑:鲍恩

初审:鲍恩

二审:卢庆雷

终审:邹浩

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