不抽血、不穿刺採樣,電腦「先知」 算出一年後的罹癌風險

2024.01.03 文 / 陳俊辰 出處 / 癌症問康健 瀏覽數 / 7612

癌症病人的最大遺憾,莫過於「如果我早知道⋯⋯」。現在人工智慧(AI)能幫忙補上這個缺口,而且不必抽血、不必做複雜檢查,AI模型就可以提前 12 個月為你估算出罹癌風險,及早採取行動。

不抽血、不穿刺採樣,電腦「先知」 算出一年後的罹癌風險 圖片來源 / 陳弘璋攝

臺北醫學大學醫學資訊研究所李友專特聘教授、楊軒佳副教授,以及北醫大健康資訊科技國際研究中心副研究員黃芝瑋博士帶領的團隊,把這套AI工具命名為PROPHET,意思是「先知」,拿下 2022 年的第 19 屆國家新創獎。

AI化身精算師,為使用者推估超過 10 種癌症風險

北醫大團隊使用 4 億筆以上的去識別化診斷和用藥資料來訓練PROPHET,訓練完成後,能夠預測肺癌、皮膚癌、肝癌、攝護腺癌及乳癌等超過 10 種癌症風險,涵蓋國人各大常見癌症。

一般民眾會認為愈早知道風險愈好,然而為什麼PROPHET設定的時間是 12 個月,不是 3 年、5 年?原來,其中藏有細膩的考量。

「因為 5 年太遠,你可能不會有『要去做某些事』的切身感受,醫療要介入也嫌太早,」黃芝瑋解釋,「假如雖然有風險跡象,但臨床上無法檢查出病變,也可能導致大家不信任AI。」因此經過測試不同時間長度的模型後,團隊決定將時間訂為 12 個月,是讓人「馬上感到必須去關注」的時間。【推薦閱讀:癌症智慧醫療》口袋型自律神經檢測儀,癌友的心苦它一分鐘就知道

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研發AI的過程中,PROPHET逐漸從雛形到成形,成果也陸續發表在《Journal of Medical Internet Research》和《JAMA Dermatology》等國際期刊。她回憶,有一位男性使用者過去沒有攝護腺相關疾病的紀錄,2018 年AI預測他有高風險罹患攝護腺癌,結果一語成讖,在 2019 年確診癌症。

如果 1 代表預言百發百中,0.5 表示預測效果不比拋銅板強,試驗成果顯示,現階段AI模型預測子宮頸癌風險的得分已達 0.85 、皮膚癌 0.89 ,乳癌、肺癌及大腸直腸癌皆是 0.92 ,肝癌與攝護腺癌的得分則達到 0.94 。

黃芝瑋進一步指出,PROPHET除了預警風險,另一個重要用途是和健康檢查搭配,「健檢中心會提供幾種標準套餐,但是比如我的家族有心臟疾病,就會想多加一點心血管檢查項目。」癌症也是同理,如果親屬中曾經有人罹癌,當事人很自然會想多做幾項相關檢查,確保能及早發現問題、及早解決。

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在健檢之前,只需要先授權PROPHET讀取健保署「健康存摺」資料,便能估算自己的風險,例如發現罹患肺癌或卵巢癌的風險較高,則添加相關檢查,萬一真的發現異常,便能立即安排後續治療,減少「千金難買早知道」的恨事。【推薦閱讀:犀利外科醫「不可能的任務」,打造不疲倦的虛擬個管師與醫師助理

打造出PROPHET工具的團隊合影。左二為簡嘉惠副處長、右一為黃芝瑋博士、右三為李友專特聘教授。圖片來源 / 陳弘璋攝

洞察婦科檢查過程痛點,以AI守護女性健康

北醫大公共事務處簡嘉惠副處長正在醫學資訊研究所進修,目前是博士候選人。她在PROPHET團隊中專攻女性獨有的癌症,「例如卵巢癌、子宮頸癌和子宮內膜癌等,」她單刀直入指出:「婦科癌症向來有一個很大問題,就是發現時幾乎都是晚期。為什麼?因為腹痛、背痛等等症狀,都不容易讓人聯想到有可能是癌症。」

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再者,「婦科的檢查是侵入性,不舒服、專程去醫院又麻煩,也讓很多女性不願意固定去做檢查。」無痛、人不必出門就能幫忙評估風險的AI模型,便能助女性一臂之力。

簡嘉惠會選擇婦癌做為鑽研的議題,背後有深刻的理由。她坦然分享,自己 30 多歲時一心拼命工作,即使懷孕仍挺著大肚子上班,卻在懷胎七個月時確診乳癌,雖順利切除,2014 年擔任臺北醫學大學人資長期間,又經歷腫瘤復發。

接踵而來的挑戰沒有擊倒她,簡嘉惠轉念認為:「這是上天給我的『苦難祝福』,」讓她能真正放慢速度、更懂得調節情緒和壓力。而今距離腫瘤二度侵襲已經近 10 年,見到她談笑風生的陽光神情,癌症幾乎沒有留下痕跡,她也經常以自己的抗癌成功經驗鼓勵其他癌友和親屬。

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親身走過一遭癌症幽谷,讓簡嘉惠更積極推動AI融入癌症預防流程。她說明,PROPHET系統已經實地在台北市立萬芳醫院收案,嵌入健檢流程,目前也已經和幾家大型健檢中心商談合作。【推薦閱讀:「基因算命」預知罹癌、糖尿病機率!台灣百萬人基因解讀計劃 破解疾病密碼

將國家肺癌篩檢效益 提高 4 倍

不只是個別醫院和健檢機構可以使用,AI也可能改變全台灣的癌症篩檢生態。第一個鎖定的場域,就是現在全國縣市都可做的低劑量電腦斷層(簡稱LDCT)。

楊軒佳指出,LDCT是目前唯一具有國際實證可早期發現肺癌的篩檢工具,重度抽菸或有家族史的人可接受公費篩檢,大約每 1 千人有 160 人會出現陽性反應,其中 10 人確診為肺癌。

換算成費用,相當於大約花新臺幣 150 萬元才能找到一名患者。研究團隊仔細計算過,「運用PROPHET先找到高風險族群,用同樣經費能找到 4 個。」等於效益提高 4 倍。除了挽救更多人命之外,也能夠為納稅人大幅節省荷包。

PROPHET團隊從癌症這個健康大威脅切入,但他們著眼的是更長遠的未來。黃芝瑋說:「我們的目標其實不限於癌症,而是對於所有重大疾病都可以提前預防管理。」電腦裡的先知正一步步走出高科技實驗室,擔綱一般人照料身體健康的軍師。

PROPHET早癌預測網站

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責任編輯: 梁惠明

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