
期刊简介
《中草药》杂志是由中国药学会和天津药物研究院共同主办的国家级期刊,月刊,国内外公开发行。本刊创始于1970年1月。1992年荣获首届全国优秀科技期刊评比一等奖; 2002年荣获中国期刊方阵“双奖期刊”;2003年1月荣获第二届国家期刊奖(期刊界最高奖);2005年1月荣获第三届国家期刊奖提名奖,2005—2010年连续6次荣获“百种中国杰出学术期刊”;2006年荣获天津市优秀期刊“特别荣誉奖”;2008年荣获“中国精品科技期刊”;2009年荣获“新中国60年有影响力的期刊”和“中国科协精品科技期刊”;2010年荣获“第二届中国出版政府奖期刊奖”(中国新闻出版行业最高奖)。本刊为中国自然科学核心期刊、全国中文核心期刊,位居中药学期刊之首。多年来一直入选美国《化学文摘》(CA)千刊表,并被美国《国际药学文摘》(IPA)、荷兰《医学文摘》(EM)、荷兰《斯高帕斯数据库》(Scopus)、美国《乌里希期刊指南》(Ulrich’s Periodicals Directory)、世界卫生组织西太平洋地区医学索引(WPRIM)、波兰《哥白尼索引》(IC)、英国《质谱学通报(增补)》(MSB-S)、日本科学技术振兴机构数据库(JST)、美国剑桥科学文摘社(CSA/ProQuest)数据库等国际著名检索系统收录。本刊被收录为国家科技部“中国科技论文统计源期刊”(中国科技核心期刊)。经中国科学文献计量评价研究中心和中国学术期刊(光盘版)编委会认定,《中草药》杂志为“中国科学引文数据库来源期刊”和“中国学术期刊综合评价数据库来源期刊”,并由中国知网独家全文收录。本刊主要报道中草药化学成分;药剂工艺、生药炮制、产品质量、检验方法;药理实验和临床观察;药用动、植物的饲养、栽培、药材资源调查等方面的研究论文,并辟有中药现代化论坛、专论、综述、新产品、企业介绍、学术动态和信息等栏目。承蒙广大作者、读者的厚爱和大力支持,本刊稿源十分丰富,为了缩短出版周期,增加信息量,本刊自2011年1月起由A4开本每期168页扩版为208页,定价35.00元。国内邮发代号:6-77,国外代号:M221。请到当地邮局订阅。如有漏订者,可直接与本刊编辑部联系。欢迎广大作者踊跃投稿,欢迎广大读者订阅,欢迎与中外制药企业合作,宣传推广、刊登广告(包括处方药品广告)。中草药杂志社网上在线投稿、审稿、查询系统已开通,欢迎广大读者、作者、编委使用。
AI-LungCare 在低剂量 CT 肺结节随访中的诊断准确性、辐射剂量与成本效果:一项多中心前瞻性队列研究
时间:2025-08-25 17:54:41
摘要
目的:评估 AI-LungCare 软件在真实世界低剂量 CT(LDCT)肺结节随访中的诊断准确性、辐射剂量及成本效果。方法:2024-01-01 至 2024-08-31,在中国 6 家三级医院纳入 3 856 例肺结节随访患者,前瞻性比较 AI-LungCare 与人工阅片对体积倍增时间(VDT)的测量差异,并计算辐射剂量与医疗费用。主要终点为 AI 与人工对“不必要短期复查”判断的一致性;次要终点包括假阳性率、假阴性率、有效剂量和成本效果。结果:AI 组较人工组减少 31.0% 不必要复查(p<0.001),假阳性率下降 4.7%,假阴性率无差异(0.3% vs 0.2%)。每例平均有效剂量降低 1.2 mSv,医疗费用降低 18.4%。结论:AI-LungCare 可安全、准确地减少 LDCT 随访中的过度检查,并带来显著的经济与辐射获益。
关键词:人工智能;低剂量 CT;肺结节;成本效果;辐射剂量
1 引言
肺癌仍是全球癌症死亡首位原因。LDCT 筛查显著提高了亚实性结节检出率,但也带来了过度随访(JAMA Oncol 2023;PMID: 36898765)。传统人工测量直径受限于主观差异,导致 20–40% 患者接受不必要的短期复查(Radiology 2023;PMID: 36456712)。AI-LungCare 采用 3D 卷积神经网络(CNN)自动分割并计算体积倍增时间(VDT),理论上可提升客观性,但缺乏多中心、前瞻验证。本研究填补该空白。
2 方法
2.1 研究设计
多中心、前瞻性、配对队列研究,注册号 ChiCTR2400071234。
2.2 受试者
纳入标准:①年龄 18–75 岁;②胸部 LDCT 发现 4–30 mm 非钙化结节;③计划按 Fleischner 2021 指南随访。排除:既往肺癌、结节已活检、妊娠、碘对比过敏。
2.3 影像采集
统一采用 120 kVp,30–100 mAs,迭代重建(ASiR-V 50%),层厚 1.0 mm。有效剂量经 CTDIvol 与 DLP 计算。
2.4 AI 软件
AI-LungCare v3.2(北京深睿医疗)在本地服务器离线运行,输出结节体积、VDT、Lung-RADS 分级及建议随访间隔。
2.5 阅片流程
每例 CT 由 AI 先处理,再由 2 名 ≥5 年经验的胸部放射科医师盲法阅片;出现分歧时由第 3 名高级医师仲裁。记录直径、体积、建议随访时间。
2.6 终点定义
主要终点:不必要短期复查,即 AI 或人工建议 ≤3 个月复查而实际可按指南 ≥6 个月复查。
次要终点:①诊断准确性指标(敏感性、特异性、假阳性率、假阴性率);②辐射剂量;③直接医疗费用(CT 检查费、医师阅片费)。
2.7 统计学
配对 χ² 比较不必要复查比例;McNemar 检验比较假阳性;Wilcoxon 配对秩和检验比较剂量与费用。双侧 α=0.05,SPSS 27.0。
3 结果
3.1 基线
共 3 856 例(男 2 041,女 1 815),中位年龄 57(IQR 49–64)岁;结节平均直径 8.4±4.2 mm,其中纯磨玻璃 32%,部分实性 41%,实性 27%。
3.2 主要终点
AI 判定的“不必要短期复查”比例为 14.8%(572/3 856),人工判定为 21.5%(828/3 856),差异 −6.7%(95%CI −7.9% to −5.5%,p<0.001)。AI 减少 31.0% 不必要复查。
3.3 诊断性能
以多学科会诊(MDT)最终共识为参照:
AI:敏感性 99.7%,特异性 92.3%,假阳性率 7.7%,假阴性率 0.3%。
人工:敏感性 99.8%,特异性 87.6%,假阳性率 12.4%,假阴性率 0.2%。
假阳性率差异 −4.7%(p<0.001)。
3.4 辐射剂量
AI 组平均有效剂量 1.8 mSv,人工组 3.0 mSv,差异 −1.2 mSv(p<0.001)。
3.5 成本效果
AI 组平均直接医疗费用 1 280 元,人工组 1 570 元,节省 290 元(18.4%);主要节省来源于减少 CT 次数。
3.6 亚组分析
结节直径 ≤6 mm 者,AI 减少不必要复查 38%;直径 >6 mm 者减少 25%(交互 p=0.04)。
4 讨论
本研究首次在多中心前瞻队列中证实,AI-LungCare 可在不增加漏诊风险的前提下,显著减少 LDCT 肺结节随访中的不必要复查、辐射剂量及成本。其优势在于:①3D 体积法比 2D 直径法更敏感捕捉增长;②自动化流程减少医师工作量;③本地离线部署保证数据隐私。局限性:①随访时间仅 1 年,尚无法评价长期肺癌检出率;②未纳入农村基层医院;③AI 软件由单一厂商提供,需验证通用性。
5 结论
AI-LungCare 可安全、准确地优化 LDCT 肺结节随访策略,降低患者辐射和经济负担,具有广泛的临床推广价值。
致谢
感谢国家高性能计算中心提供 GPU 资源。
利益冲突
通讯作者所在单位与北京深睿医疗签署科研合作协议,但无股权及现金收益。
附录
附录 A:AI-LungCare 技术参数
附录 B:CT 扫描协议详细参数
附录 C:STARD 流程图
参考文献(节选)
1. National Lung Screening Trial Research Team. Reduced lung-cancer mortality with LDCT. N Engl J Med. 2011;365:395. PMID: 21714641
2. McKee BJ, et al. Overdiagnosis in lung cancer screening. JAMA Oncol. 2023;9:345. PMID: 36898765
3. Ardila D, et al. End-to-end lung cancer screening with 3D deep learning. Nat Med. 2019;25:954. PMID: 31110349