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近日,复旦大学王烁团队,复旦大学附属中山医院郭剑明、熊鹰团队,山东大学齐鲁医院俞能旺团队,临沂市人民医院邵志强团队,联合微软亚研院开发的肾癌智能模型RenalCLIP,正式发表于Nature Communications题为:A disease-centric vision-language foundation model for precision oncology in kidney cancer。该模型聚焦肾癌专科诊疗,跳出通用医疗AI泛而不精的问题,不仅能在不同医院稳定使用,还可一站式满足肾癌全流程诊疗需求,同时适配临床里样本稀少的疑难场景,是一款贴合临床实际、易落地、可延伸的新一代肾癌专病AI基础模型,为构建后续的肾癌专病世界模型提供基础表征。

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在日常肾癌诊疗中,判断肾脏占位良恶性、评估肿瘤侵袭性、制定手术方案、预判术后复发风险、规划随访计划等工作环环相扣。目前不少智能工具存在明显短板:通用影像AI针对全身各类疾病设计,很难捕捉肾癌影像里的细微特征,换一家医院使用效果就会大打折扣;传统AI大多只能单独完成某一项工作,不同任务需要单独搭建系统,使用繁琐。此外,转移性肾癌疗效评估等临床任务可参考的病例数量少、标注工作量大,多数智能工具很难落地,也是长期困扰临床的难题。针对这些现实问题,研究团队摒弃“大而全”的研发思路,专注肾癌领域深耕,结合多中心真实病例与创新模型训练方式,使得RenalCLIP能够兼顾泛化性、全面性与拓展性,真正贴合临床工作场景。

泛化性优异,不同场景下判断结果稳定可靠

一款辅助工具能否普及,核心是在不同医疗机构都能保持稳定效果。模型优异的泛化性,是 AI 从实验室走向真实临床的核心前提,RenalCLIP 的泛化优势并非偶然,而是依托数据集设计与预训练架构双重保障。

数据层面,RenalCLIP在研发阶段纳入9家国内医疗机构以及国际公共病例库,总计8809名患者、27866份影像。多来源、异质性的真实世界数据,让模型充分学习不同设备、扫描参数、阅片习惯下的肾癌影像特征,避免单一中心数据带来的“过拟合”问题。在核心预训练架构上,团队创新采用两阶段模态对齐预训练策略,彻底打通影像视觉与临床文本的语义壁垒。一方面让模型吃透CT影像中肿瘤大小、位置、强化特点等关键细节;另一方面学习放射报告里的专业诊断描述,把影像表现和临床诊断逻辑对应起来,做到“看懂影像、读懂病情”。

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图1 RenalCLIP框架示意图

在多中心联合测试中,该模型判断肾占位良恶性、侵袭性,以及预后评估的表现,比传统算法和通用影像模型提升明显;即便面对地域、数据差异较大的国际病例库,依旧保持领先水平。无论是大型三甲医院,还是地方医疗机构,模型都能稳定输出参考结果,具备大范围临床推广的条件。

一站式服务,覆盖肾癌从检查到随访全流程

以往临床使用的各类AI工具功能单一,评估手术风险、判断病灶性质、预测预后往往需要切换多个系统。而RenalCLIP一套系统就能覆盖肾癌术前评估、报告书写、手术规划、预后判断等全流程工作,实现“一个工具多用”。

首先,RenalClIP能够精准判别肾脏肿块的良恶性、评估肿瘤侵袭程度,尤其不受病灶大小影响,可有效甄别 4cm 以下难分辨的小肾肿物,帮助临床减少不必要的手术与穿刺活检;同时它还能自动生成规范的放射报告,经专业医师盲评验证准确度符合临床要求,显著减轻医护文书负担。在此基础上,该工具可自动完成肾脏肿瘤 R.E.N.A.L. 评分,精准评估肿瘤解剖复杂度,针对临床高发的小肾肿块,判断水平与资深专科专家相当,为保肾手术规划提供有力参考;还能仅凭术前 CT 影像预判患者术后复发与远期生存风险,评估结果具备独立参考价值,助力制定个性化随访及治疗方案。整套系统无需针对不同业务单独开发维护,适配放射、泌尿、肿瘤等多科室协同工作,有效简化临床操作流程。

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图2 RenalCLIP多种下游任务的诊断性能

少量病例即可上手,轻松应对疑难少见病例

临床里很多前沿、疑难工作,都面临有效病例不足的问题,这也是很多AI工具无法落地的核心原因。RenalCLIP经过海量肾癌病例学习,对疾病特征已有充分认知,不需要大量标注病例就能正常使用。

常规诊断工作中,仅用20%~40%的标注病例,就能达到其他工具全量数据训练后的效果,大幅减少医生标注病例的工作量。面对转移性肾癌疗效预判、罕见肾肿瘤分型等样本稀缺的场景,该工具即便不做额外训练,也能给出有效参考;只需补充少量病例微调,就能快速适配新的临床任务。目前该模型相关代码已开源,业内可基于现有框架结合本院特点、专科方向做微调,快速打造适配自身需求的定制化工具。

从追求广泛适用,到深耕专科精准赋能,RenalCLIP为医疗AI发展提供了新方向。它凭借跨院稳定的表现,满足各级医院基础诊疗需求;依靠全流程功能,简化临床工作、提升诊疗效率;依托低样本适配能力,攻克疑难病例、前沿研究的应用难题。未来,这款工具有望助力肾癌专病世界模型的研发,进一步推动肾癌诊疗更加精准、规范,帮助医生减少误判、规避过度治疗,同时也为其他肿瘤专科AI的研发,提供了可参考的实践思路。

论文链接https://doi.org/10.1038/s41467-026-74175-w

开源地址https://github.com/dt-yuhui/RenalCLIP

制版人: 十一

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