復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院呼吸與危重醫(yī)學(xué)科是由我國(guó)著名肺病學(xué)家、防癆事業(yè)奠基人之一吳紹青教授于上世紀(jì)30年代創(chuàng)立的肺科發(fā)展而來(lái)。也是國(guó)內(nèi)最早建立的肺病學(xué)研究室。吳紹青教授在結(jié)核病防治和肺功能檢測(cè)的方面做出了開(kāi)拓性的貢獻(xiàn)。隨后李華德教授在肺功能設(shè)備研發(fā),培訓(xùn)和推廣,呼吸機(jī)和血?dú)夥治鰞x研制,機(jī)械通氣用于呼吸衰竭救治方面做了大量的開(kāi)創(chuàng)性工作,是現(xiàn)代呼吸病學(xué)的奠基人之一。賈友明教授和張敦華教授在支氣管鏡介入診斷和內(nèi)科胸腔鏡的操作及規(guī)范上做出了引領(lǐng)性的貢獻(xiàn)。鈕善福教授在無(wú)創(chuàng)通氣的應(yīng)用與推廣上,以及無(wú)創(chuàng)面罩的研發(fā)上做了突出的成績(jī),無(wú)創(chuàng)通氣的使用使得慢阻肺呼吸衰竭救治成功率顯著改善,并降低了氣管插管率。何禮賢教授在免疫抑制宿主肺部感染的發(fā)病機(jī)制和診斷治療在國(guó)內(nèi)較早進(jìn)行了深入的探索,并取得了顯著的進(jìn)展。白春學(xué)教授率先提出了“物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)”的概念,在物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)的布局和內(nèi)涵研究上引領(lǐng)了業(yè)內(nèi)的發(fā)展,在肺部小結(jié)節(jié)的診治上,利用人工智能輔助診斷早期肺癌,并牽頭制定了亞太地區(qū)的肺結(jié)節(jié)診治指南,利用中國(guó)肺癌防治聯(lián)盟提出了百千萬(wàn)工程的計(jì)劃,并在醫(yī)院開(kāi)展了三個(gè)月肺結(jié)節(jié)診治單修的計(jì)劃,用于培養(yǎng)肺部小結(jié)節(jié)診斷和鑒別診斷的人才。 2004年、2007年先后入選上海市醫(yī)學(xué)重點(diǎn)學(xué)科、上海市重點(diǎn)學(xué)科。2012年獲批上海市“重中之重”臨床重點(diǎn)學(xué)科,同年入選首批國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)臨床重點(diǎn)??平ㄔO(shè)項(xiàng)目。2015年入選上海市公共衛(wèi)生重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目。2017年再次獲批上海市“重中之重”臨床重點(diǎn)學(xué)科。2018年獲中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)呼吸醫(yī)師分會(huì)PCCM建設(shè)示范單位。 ? ? ? ?1997年聯(lián)合中山醫(yī)院胸外科、華山醫(yī)院呼吸科、兒科醫(yī)院呼吸科、腫瘤醫(yī)院肺癌組和上海市第一肺科醫(yī)院共同成立復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院(原上海醫(yī)科大學(xué))呼吸病研究所。2012年聯(lián)袂華東醫(yī)院、瑞金醫(yī)院等成立上海市呼吸病研究所。2021年獲批成立上海市肺部炎癥與損傷重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、上海市呼吸物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)學(xué)研究工程中心。為提高上海呼吸病研究、推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化、培養(yǎng)優(yōu)秀呼吸人才提供重要平臺(tái)。 ? ? ? ?同時(shí)兼管上海市呼吸內(nèi)科臨床質(zhì)控中心,提升了全市呼吸疾病的規(guī)范化診療水平。 ? ? ? ?本學(xué)科目前有14位正高(主任醫(yī)師/教授/研究員,其中博導(dǎo)8位)、9位副高(副主任醫(yī)師/副教授)、24位主
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肺癌早期診斷是提高肺癌生存率的基礎(chǔ),早期診斷的最佳辦法是篩查。肺癌篩查的技術(shù)應(yīng)該具備易行、敏感、特異和易重復(fù)的特點(diǎn)。低劑量CT(LDCT)具備其中很多優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是肺癌篩查的里程碑[1]。但是由于其存在假陽(yáng)性高、過(guò)度診斷和增加醫(yī)療費(fèi)用等問(wèn)題,推廣應(yīng)用時(shí)仍存在質(zhì)疑[2]。幸運(yùn)的是,最近的研究進(jìn)展LDCT篩查技術(shù)進(jìn)一步成熟,有可能減少假陽(yáng)性并增加其臨床應(yīng)用價(jià)值[3-5],可稱為肺癌診斷的又一里程碑。
1、LDCT篩查的結(jié)果及其評(píng)價(jià)
LDCT篩查肺癌敏感性高,被期望能用其解決早期診斷問(wèn)題。長(zhǎng)達(dá)10年的大樣國(guó)際早期肺癌行動(dòng)計(jì)劃(I-ELCAP)研究證實(shí)了LDCT的年度篩查肺癌高危人群可發(fā)現(xiàn)85%的I期肺癌,而篩查后進(jìn)行手術(shù)切除的I期肺癌患者,10年生存率為88%[6]。總的來(lái)說(shuō),LDCT篩查能發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn)率71%~100%Ⅰ期肺癌[7]。僅有極少部分的氣道內(nèi)早期肺癌被漏診。之后,美國(guó)國(guó)家癌癥研究所(National Cancer Institute)進(jìn)行了大規(guī)模的LDCT對(duì)比胸片篩查肺癌的隨機(jī)對(duì)照研究國(guó)家肺癌早期診斷研究(NLST)[1]。該研究證實(shí),LDCT篩查肺癌高危人群,可以較胸片篩查降低肺癌死亡率約20%。這是肺癌篩查史上里程碑式的發(fā)現(xiàn)。而篩查的主要獲益人氣為高危人群[8]。由此,美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)和美國(guó)癌癥學(xué)會(huì)(ACS)陸續(xù)發(fā)表指南,推薦對(duì)55-74歲的肺癌高危人群進(jìn)行LDCT篩查[9]。
目前,LDCT篩查肺癌的主要問(wèn)題是假陽(yáng)性過(guò)高。既往的研究發(fā)現(xiàn),有超過(guò)20%的篩查人群被發(fā)現(xiàn)有至少1個(gè)需要進(jìn)一步檢查的肺結(jié)節(jié),但最終只有很小比例的肺結(jié)節(jié)被診斷為惡性。NLST研究中,假陽(yáng)性結(jié)節(jié)數(shù)約為96%。而根據(jù)LDCT掃描提示需要進(jìn)行手術(shù)治療的病例中有25%的結(jié)節(jié)被證實(shí)是良性的,這意味著很多患者承受了不必要的有創(chuàng)診斷手術(shù)[1]。
筆者認(rèn)為,篩查的作用毋庸置疑。目前篩查的臨床研究,亦注重于優(yōu)化LDCT篩查陽(yáng)性結(jié)果的定義和隨訪流程,并將LDCT同其他手段結(jié)合,以最大限度提高LDCT的特異性和敏感性。并研究LDCT篩查是否適合肺癌中危和低危人群。
2、解決LDCT篩查假陽(yáng)性問(wèn)題的辦法:
為了解決上述問(wèn)題,筆者曾提出“三加二式診斷法”[3]?!叭睘槿綑z查法,“二”為二個(gè)備用方案。三步檢查法為采集病史、無(wú)創(chuàng)檢查和有創(chuàng)檢查。對(duì)于三步檢查法不能確診的病例,可考慮手術(shù)切除或隨訪觀察二個(gè)備用方案。備用方案包括手術(shù)切除和密切隨訪。但是,筆者限于當(dāng)時(shí)結(jié)果的限制,雖然注意到危險(xiǎn)因素、結(jié)節(jié)大小和既往病史的影響,但是很難做出較好的量化,無(wú)法做出更科學(xué)的隨訪方法。幸好英格蘭醫(yī)學(xué)雜志發(fā)表的一篇最新研究,給了筆者柳暗花明又一村的感覺(jué)。
該研究對(duì)于在使用LDCT篩查高?;颊邥r(shí)發(fā)現(xiàn)的肺結(jié)節(jié),建立了一種新型的具有極高精準(zhǔn)性的統(tǒng)計(jì)學(xué)模型來(lái)預(yù)測(cè)結(jié)節(jié)的肺癌風(fēng)險(xiǎn)[4]。該模型結(jié)合了全因素風(fēng)險(xiǎn)模型計(jì)算(包括患者特征是女性、老年人、有肺癌家族史、肺氣腫,以及結(jié)節(jié)直徑較大、結(jié)節(jié)位于上肺葉、毛刺征、結(jié)節(jié)數(shù)量少和部分實(shí)變型結(jié)節(jié)),使快速簡(jiǎn)單地根據(jù)患者及結(jié)節(jié)的特征計(jì)算出肺癌風(fēng)險(xiǎn)成為可能。這進(jìn)而可指導(dǎo)臨床隨訪方案的制訂,減少LDCT篩查項(xiàng)目中過(guò)度檢查的風(fēng)險(xiǎn)。
建立模型:溫哥華全科醫(yī)院及不列顛哥倫比亞省癌癥診療機(jī)構(gòu)的McWilliams醫(yī)生及其合作者根據(jù)多中心“泛加拿大(PanCan)肺癌早期診斷研究”中,對(duì)已證實(shí)的癌性結(jié)節(jié)采集大量的特征性數(shù)據(jù)。該研究包括2,537名年齡介于50~75歲、無(wú)肺癌病史且預(yù)計(jì)在近3年內(nèi)有2%以上罹患癌癥風(fēng)險(xiǎn)的當(dāng)前及既往吸煙者[10]。其中1,871人(74%)在初步掃描時(shí)被查出肺結(jié)節(jié),共7,008個(gè)結(jié)節(jié)。中位隨訪時(shí)間為3.1年,每隔3~12個(gè)月使用LDCT復(fù)查1次,具體間隔時(shí)間視最大結(jié)節(jié)的大小而定。肺癌的診斷依據(jù)是切除標(biāo)本的組織病理學(xué)和細(xì)針穿刺抽吸活檢樣本的細(xì)胞病理學(xué)診斷。該研究中總共查出102個(gè)惡性結(jié)節(jié)(5.5%)。單因素分析結(jié)果之后發(fā)現(xiàn),與惡性有強(qiáng)相關(guān)性的結(jié)節(jié)特征包括結(jié)節(jié)直徑較大、部分實(shí)變(相對(duì)于那些非實(shí)變型、完全實(shí)變型或肺裂周圍型的結(jié)節(jié)而言)、結(jié)節(jié)位于肺上葉、結(jié)節(jié)數(shù)量少(而非大量結(jié)節(jié))以及毛刺征。進(jìn)一步全因素模型分析發(fā)現(xiàn)與惡性結(jié)節(jié)呈強(qiáng)相關(guān)的因素包括患者特征為女性、老年、有肺癌家族史、肺氣腫,以及結(jié)節(jié)直徑增大、結(jié)節(jié)位于肺上葉、毛刺征結(jié)節(jié)數(shù)量少和部分實(shí)變型。研究者們使用這些特征建立了肺結(jié)節(jié)的肺癌預(yù)測(cè)模型。
模型驗(yàn)證:模型建立之后,研究者在另一項(xiàng)研究,即不列顛哥倫比亞省癌癥診療機(jī)構(gòu)(BCCA)10年間進(jìn)行的癌癥化學(xué)預(yù)防試驗(yàn)中對(duì)該模型進(jìn)行了驗(yàn)證。該隊(duì)列包括1,090名50~74歲的當(dāng)前及既往吸煙者,吸煙史至少為30包年,他們均接受了LDCT篩查后共發(fā)現(xiàn)了5,021個(gè)肺結(jié)節(jié)。在8.6年的中位隨訪期中,共確診了42例肺癌。該模型展示了極佳的預(yù)測(cè)精準(zhǔn)性,準(zhǔn)確區(qū)分BCCA研究中良惡性結(jié)節(jié)的AUC在0.9以上。該完整模型即使應(yīng)用在10mm或更小的結(jié)節(jié)上,也能有很好的預(yù)測(cè)作用(AUC=0.938),而這樣的小結(jié)節(jié)在臨床上最具挑戰(zhàn)性,數(shù)量也最大。如以肺癌風(fēng)險(xiǎn)5%為閾值,預(yù)測(cè)惡性結(jié)節(jié)的敏感性和特異性分別為71.4%和95.5%。另外,以上2個(gè)隊(duì)列中發(fā)現(xiàn)的571個(gè)肺裂旁結(jié)節(jié)中無(wú)一證實(shí)為惡性結(jié)節(jié)。這些肺裂周圍旁結(jié)節(jié)很可能不需要利用CT檢查進(jìn)行縱向隨訪。
另外,近期另一篇發(fā)表在美國(guó)呼吸與重癥醫(yī)學(xué)(AJRCCM)雜志上的研究[5],給了我們新的思路。該研究通過(guò)人群隊(duì)列研究,篩選出一個(gè)基于生物標(biāo)志物譜,即癌胚抗原(CEA),鱗癌細(xì)胞抗原(SCC),a1-抗胰蛋白酶(AAT)及結(jié)節(jié)大小的肺癌危險(xiǎn)分層模型,同樣可以用于臨床預(yù)測(cè)結(jié)節(jié)患者罹患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)度,尤其適合于偏遠(yuǎn)及醫(yī)療水平較差地區(qū)的患者。該研究在近6年里入組了509例胸部CT發(fā)現(xiàn)大于5mm病灶的疑似肺癌患者,其中有298例患者最終確診為肺癌,通過(guò)分析患者結(jié)節(jié)大小及血清腫瘤標(biāo)志物(AAT、SCC及CEA)水平,通過(guò)(分類-回歸樹(shù))CART模型及邏輯回歸模型,建立肺癌風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型。該預(yù)測(cè)模型對(duì)所有結(jié)節(jié)惡性的敏感性可達(dá)到88%,特異性達(dá)到82%。對(duì)于直徑<10mm的結(jié)節(jié),以肺癌風(fēng)險(xiǎn)0.3為閾值,敏感性和特異性也可達(dá)75%和87%。當(dāng)然,上述模型僅能適用于肺結(jié)節(jié)患者,而不能適用于伴有肺門(mén)或縱膈淋巴結(jié)病腫大患者。對(duì)于這些患者來(lái)說(shuō),不論結(jié)節(jié)大小,都應(yīng)該做進(jìn)一步的檢查。
必須看到,這兩種模型對(duì)惡性結(jié)節(jié)的漏診率仍有20-30%左右。因此,結(jié)節(jié)無(wú)論大小,連續(xù)隨訪3年是必須的。Pancan研究制定的模型可能低估了毛玻璃樣影的惡性風(fēng)險(xiǎn)。而一項(xiàng)來(lái)自韓國(guó)的研究提示,即使是無(wú)變化的毛玻璃樣結(jié)節(jié),仍有59%的可能為早期腺癌[11]。另外,該模型也未納入分葉癥,胸膜凹陷癥等惡性結(jié)節(jié)常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素。因此,該模型仍有進(jìn)一步改進(jìn)的可能。
3、 該模型在我國(guó)的LDCT篩查肺癌中的應(yīng)用
據(jù)WHO預(yù)計(jì),到2025年,我國(guó)肺癌的年發(fā)病率將達(dá)到100萬(wàn)。LDCT篩查肺癌對(duì)降低我國(guó)肺癌死亡率有重要意義。統(tǒng)計(jì)我院2011年開(kāi)始LDCT篩查肺癌的人群,在850名人群中,共有80名(9.4%)胸部LDCT結(jié)果顯示至少1個(gè)≥4 mm的非鈣化結(jié)節(jié)。隨訪發(fā)現(xiàn)診斷為惡性結(jié)節(jié)者2例。我們將Pancan模型肺結(jié)節(jié)全因模型應(yīng)用于我們的數(shù)據(jù),在吸煙人群中,也能很好的將肺癌患者鑒別出來(lái)。吸煙者中兩例已病理確診的I期肺癌患者,采用該模型計(jì)算肺癌風(fēng)險(xiǎn)分別為35.4%和5.5%,以肺癌風(fēng)險(xiǎn)大于5%為陽(yáng)性標(biāo)準(zhǔn),并未漏診肺癌。在其余正在隨訪的結(jié)節(jié)中,有94.9%的結(jié)節(jié)肺癌風(fēng)<5%。這樣,此標(biāo)準(zhǔn)可大大減少肺癌風(fēng)險(xiǎn)小的結(jié)節(jié)的隨訪頻率及有創(chuàng)診斷的實(shí)施(圖1)。
該模型是否適用于不吸煙的所謂肺癌低危人群,目前沒(méi)有答案。而且我國(guó)大氣污染較重,而空氣污染已被證實(shí)為除吸煙外肺癌的另一高危因素[12]。因此,我國(guó)LDCT篩查的人群可能不僅僅限于重度吸煙者。目前不建議對(duì)這部分人進(jìn)行LDCT檢查。然而,在我院2251名篩查人群中,共有222名(9.9%)胸部LDCT結(jié)果顯示至少1個(gè)≥4 mm的非鈣化結(jié)節(jié)。隨訪發(fā)現(xiàn)診斷為惡性結(jié)節(jié)者2例。重度吸煙,中度吸煙和不吸煙者中,肺結(jié)節(jié)檢出率類似,分別為8.8%、9.6%和10.1%;3組間數(shù)據(jù)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P=0.864)。因此,對(duì)非吸煙者的肺結(jié)節(jié),同樣需要準(zhǔn)確的方法來(lái)判斷其良惡性。但這些模型是否完全適合非吸煙者,沒(méi)有答案。為此,急需我國(guó)從事肺癌的專家積極開(kāi)展相關(guān)研究,為我國(guó)人民造福。
4、將來(lái)的方向-更全面的科學(xué)隨訪評(píng)估
上述的結(jié)節(jié)良惡性篩選模型篩選和早期診斷方法,還沒(méi)有達(dá)到理想的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)該模型的改進(jìn)方法包括:完善對(duì)影像技術(shù)結(jié)果的科學(xué)分析,探討分子標(biāo)志物對(duì)早期診斷的意義,綜合生物信息學(xué)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)診斷和鑒別診斷。
結(jié)節(jié)的動(dòng)態(tài)變化,能進(jìn)一步對(duì)鑒別良惡性性質(zhì)。例如如果結(jié)節(jié)倍增時(shí)間小于400天,被認(rèn)為是惡性結(jié)節(jié)的危險(xiǎn)因素。然而對(duì)于毛玻璃影來(lái),LDCT對(duì)于準(zhǔn)確判斷體積可能有一定困難。另外,結(jié)節(jié)的密度變化意義亦有重大意義,如結(jié)節(jié)的密度在隨訪中逐漸增大,特別是由毛玻璃結(jié)節(jié)逐漸出現(xiàn)實(shí)性部分的增加,則提示惡性可能大。但目前仍停留于自身的臨床經(jīng)驗(yàn),如何將其量化,仍需進(jìn)一步研究。
血清腫瘤標(biāo)志物能提供一定的結(jié)節(jié)良惡性鑒別的證據(jù)。但其敏感性和特異性尚顯不足。特別對(duì)于小于10mm的小結(jié)節(jié),仍無(wú)有價(jià)值的血清腫瘤標(biāo)志物出現(xiàn)。
生物信息學(xué)是新一代的檢驗(yàn)方法,能夠?qū)Ψ伟┌l(fā)病機(jī)制做出深入了解。通過(guò)對(duì)良惡性結(jié)節(jié)的差異基因分析,篩選出鑒別良惡性的差異基因。特別是外周血PBMC的變化有希望作為進(jìn)一步鑒別良惡性結(jié)節(jié)的指標(biāo)。
更加科學(xué)的模型,更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尿?yàn)證,規(guī)范設(shè)計(jì)、 減少風(fēng)險(xiǎn)成分,去篩選和管理診斷評(píng)價(jià)中不能確定的結(jié)節(jié)。研發(fā)跨學(xué)科的篩查程序,與所有利益攸關(guān)者聯(lián)合,使肺癌高風(fēng)險(xiǎn)的個(gè)人受益。但有關(guān)的篩選的潛在危害和結(jié)果是否適合全體存在不確定性。需要進(jìn)一步研究,積累經(jīng)驗(yàn),發(fā)展個(gè)體化篩查方法,使更多人群受益。
致謝:國(guó)家重大科學(xué)研究計(jì)劃資助“基于納米技術(shù)的肺癌早期檢測(cè)研究”,項(xiàng)目號(hào):2012CB933304
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