台大醫院靠AI揪出「胃癌」風險》只要9秒準確率達9成...可實際用於偏鄉離島

醫療保健

依據衛福部最新公布109年(2020)癌症登記報告,男女合計「十大癌症」發生人數排行依序為:大腸癌、肺癌、女性乳癌、肝癌、口腔癌、攝護腺癌、甲狀腺癌、胃癌、皮膚癌、非何杰金氏淋巴瘤,其中大腸癌蟬聯15年為國人癌症榜首,胃癌往前至第8位。

胃癌成因複雜,在胃癌的危險因子中,幽門螺旋桿菌感染是重要危險因子,國健署指出,研究發現胃癌患者中有9成曾感染幽門螺旋桿菌,而飲食過鹹、醃漬食物、飲食衛生、抽菸、過度飲酒,以及遺傳、慢性胃部疾病等也是導致胃癌的危險因子。

統計2019-2020年台灣幽門螺旋桿菌的盛行率,成年人幽門螺旋桿菌感染的年齡標準化盛行率為31.4%,預估台灣成年人有590萬人有幽門螺旋桿菌感染。 

不過好消息是,「台灣成年人幽門桿菌盛行率已從30年前的60%降到30%,在孩童更降到10%,胃癌的標準化發生率也持續下降。」台大醫院內科部教授、胃腸肝膽科主治醫師劉志銘指出。 

究竟該如何有效降低胃癌發生風險?又該如何運用最新人工智慧(AI)降低醫療城鄉差距?

(延伸閱讀:最新十大癌症發生排行出爐》「這癌」蟬聯15年榜首...哪些檢查一定要做? )

馬祖胃癌預防計畫執行20年,胃腺癌人數已降

台大醫院院長吳明賢指出,幽門螺旋桿菌為胃癌的主要原因,台大醫院長期針對高胃癌發生率的偏鄉離島社區,進行組織性根除計畫,提供長年的幽門螺旋桿菌篩檢與根治治療。

他舉例,如馬祖胃癌預防計畫執行迄今已近20年,「不僅當地幽門桿菌盛行率由將近7成降低至不到1成,胃癌發生率隨之下降53%,讓缺乏醫療人力的離島地區也能接受到具實證基礎的醫療服務。」計畫成果也已發表於2021年國際期刊《Gut》,並獲選為該期刊最佳年度論文之一。

吳明賢進一步指出,有鑑於台灣本島也屬於胃癌高發生率地區,國健署與台大醫院合作,針對全國原鄉進行幽門桿菌根除計畫(Lancet Oncology 2022),發展出整合邀約、檢測、轉介與治療之多層次、環環相扣的篩檢模式(JFMA 2022),並使用「電子化系統」來監測篩檢品質與評估篩檢成效。根據2019年國健署最新公布的癌症登記資料顯示,導因於幽門螺旋桿菌的胃腺癌人數已逐年下降。

吳明賢表示,台大醫院曾於台北主辦全球胃癌共識會議(Gut 2020),也與消化系醫學會及國健署合作建立幽門螺旋桿菌篩檢與治療的臨床指引,希望這些努力不僅對整體社會有具體貢獻,也能具有國際影響力。

馬祖胃癌預防計畫執行迄今已近20年,台大內科醫療團隊發表成果展示。(攝影/陳稚華)
靠AI揪出胃癌只要9秒!可實際用於離島、準確率達9成

新冠肺炎疫情3年多來蔓延全球,對醫療量能產生重大衝擊,但也因此加速醫療科技的數位化發展。台大醫院內科部及健康管理中心主治醫師李宜家指出,以胃癌防治為例,幽門螺旋桿菌感染會引發慢性發炎,進而導致胃萎縮及腸組織化生、改變「胃相」,而胃相是胃病診查的關鍵,若能在胃癌的癌前病變即進行除菌治療,可及早阻斷演變為癌症。

但傳統的胃相判讀需胃鏡組織切片及病理科醫師來確診,相當耗時,為克服這個問題,李宜家表示,台大醫院在醫療整合資料庫與智慧醫療中心的合作下,使用海量資料進行人工智慧模型開發,可直接由胃鏡影像來精確判斷胃相,自2016年起整合旗下10個院區的資料庫並開發AI模型,並成功將此系統於馬祖落地使用。

台大醫院資訊室陳權忠組長強調,此系統結合醫療大數據、智慧醫療及遠距醫療的數位化創新,讓台大醫院研發的AI判斷系統可實際應用於偏鄉服務,2020年底已在馬祖落地使用,只要短短9秒就能完成研判,且準確率高達9成,李宜家表示一旦判讀有癌前病變,就會對患者進行除菌治療及追蹤檢查。

「透過資訊科技的雲端協助,讓人力和資訊設備都缺乏的馬祖連江縣立醫院,可以得到和在台大醫院內同等級的醫療協助及資訊運算資源。」李宜家也預期日後台大醫院的多角化研發,可協助第一線醫師針對不同疾病下更正確的診斷。

李宜家表示利用AI判讀胃癌風險,只要短短9秒就能完成,且準確率高達9成。(攝影/陳稚華)

「難治型幽門桿菌」根除率達9成以上,成果登國際期刊

在幽門桿菌治療的部分,劉志銘指出,過去幾年醫療團隊開發高療效的第1線治療處方,可達90%以上的除菌率,近年來更投入於難治型幽門桿菌第2線及第3線救援治療處方的開發。

依據團隊成員劉志銘、李宜家、陳介章、方佑仁、陳美志等醫師最近的研究成果顯示,含鉍劑的4合1療法,及含左旋氧氟沙星(levofloxacin)的4合1療法,在幽門桿菌第2線的治療,可分別達到93%以及90%的根除率。「對於第二線除菌失敗者,則以另一種處方作為救援治療,最終兩組的累積除菌率分別可達97%以及96%。」劉志銘強調。

此外,研究團隊也針對這些病人腸道菌叢的組成及抗藥性基因組進行長期追蹤,並與澳洲新南威爾士大學Emad El-Omar教授的團隊進行國際合作研究,發現在接受幽門桿菌除菌治療後,腸道菌叢的多樣性會短暫下降,但到了一年後,已恢復到接近治療前的狀態。至於抗藥性基因組在剛除菌完成時,會顯著增加,但在8週時及一年後,可恢復到治療前的狀態。

劉志銘指出,在幽門桿菌第2線治療可分別達到93%及90%的根除率,對於第二線除菌失敗者,則以另一種處方作為救援治療,最終兩組的累積除菌率分別可達97%以及96%。(攝影/陳稚華)

劉志銘表示,「本研究結果提供國內外在幽門桿菌第2線及第3線救援治療的重要依據,也證實了腸道菌叢的組成及抗藥性基因組,在除菌一年後皆可恢復到接近治療前的狀態,可提供除菌來預防胃癌的安全性依據。」此研究結果刊登於2023年國際頂尖期刊《刺胳針胃腸肝病學(The Lancet Gastroenterology and Hepatology)》,並獲專文評論介紹。