据美国癌症协会披露，前列腺癌是人体非皮肤癌中发病率最高的癌症，Hyuna Sung等人曾指出，前列腺癌是112个国家中最常诊断出的癌症。
前列腺癌是男性第二常见的癌症类型，也是造成患者因癌症而死亡的第二大原因。临床研究表明，50岁男性患前列腺癌的风险为40%。美国癌症协会估计，到2023年，将有超过34000人死于该病，同年将出现超过288000例前列腺癌新病例。被诊断出患有前列腺癌并且需要更精确和个性化的治疗方案的男性人数占到了其总人数的八分之一。
和其他肿瘤一样，前列腺癌也会因患者的病情、症状、体质等原因需要定制化的治疗方案。
Artera开发的ArteraAI前列腺检测系统则可以利用多模态人工智能(MMAI)为患者制定个性化、精准化的治疗决策。
Artera是一家精准医疗公司，总部位于美国加利福尼亚州洛斯阿尔托斯，其使命是开发AI检测系统以实现个性化癌症治疗，致力于并相信AI可以提高临床医生和患者对治疗决策的信心。
筛选适合短期ADT的前列腺癌患者，避免过度治疗
在局限性前列腺癌治疗中，放射疗法通常是较为常见的治疗方式。自20世纪80年代以来，试验结果表明，在放射治疗中加入雄激素剥夺疗法（ADT）有可能持续改善肿瘤预后。尽管如此，ADT存在的副作用也不容小觑。其带来的肌肉质量损失、潮热、体脂增加、骨质疏松症以及对大脑和心脏健康的毒副作用将会严重影响患者的生活质量。并且，相关研究表明，许多前列腺癌患者并不需要将ADT作为治疗计划的一部分，只需进行放射治疗即可。
一方面是与放射治疗结合带来的疗效提高，另一方面则是难以忽视的副作用。面对一体两面的ADT，如何最大程度趋利避害、获得最优治疗方案？这种情况下，筛选出最有可能从ADT中受益的患者几乎成为必然。ArteraAI前列腺检测系统提供了解题思路，它能够帮助临床医生判断局限性前列腺癌患者是否适合ADT治疗，从而为患者提供符合其体质与病情的个性化治疗方案。
ArteraAI前列腺检测系统是第一个也是唯一一个被推荐为前列腺癌NCCN肿瘤学临床实践指南（NCCNGuidelines®）的风险分层工具的、AI衍生的预后生物标志物检测系统，能够支持个性化临床护理。有了ArteraAI前列腺检测系统，医生就可以更好地分析判断病人患前列腺癌远处转移或死于前列腺癌的绝对风险，以及增加ADT治疗是否可能受益，从而避免过度治疗，帮助大多数中等风险患者避免与ADT相关的副作用风险和经济负担。
“这确实是前列腺癌治疗的一个里程碑，”俄亥俄州克利夫兰大学医院塞德曼癌症中心和凯斯西储大学放射肿瘤学主席兼教授Daniel Spratt博士说。“凭借AI创建的第一个预测前列腺癌ADT益处的生物标志物，我们能够进一步实现创建个性化癌症治疗方法的目标。”
基于MMAI，同类中首次为局限性前列腺癌患者提供预测和预后结果的检测系统
在治疗过程中，临床医生和患者常常不确定患者是否会从治疗中受益，这易导致双方对治疗方案缺乏信心，进而导致患者依从性差。而ArteraAI前列腺检测系统是同类中第一个能为局限性前列腺癌患者提供预测和预后结果的检测系统，允许患者和临床医生一起查看检测系统提供的信息，以确定最佳的治疗方案。并且，预测结果在收到患者样本后的2-3天内即可获得。
ArteraAI前列腺检测系统是基于多模态人工智能（MMAI）开发的。MMAI生物标志物检测系统是Artera开发的一种独特算法，可以结合患者的临床数据和活检图像，来预测患者对不同治疗方法的反应和预后。它可以利用数字病理学、基因组学、临床数据等多种数据来源提高预测准确性。同时，Artera的MMAI可以适应不同的癌症类型和治疗方案，为患者提供个性化的精准疗法。该算法是基于来自数千名患者和数万张病理切片图像的大量数据开发的，目前已通过多项3期随机试验进行了临床验证。
基于此，ArteraAI前列腺检测系统可以预测前列腺癌患者的治疗效果并确定其预后，它并非仅仅专注于一种临床属性，而是使用大量、广泛的临床数据和数字病理图像来分析个体患者的多种体征，能够完成传统技术和计算机无法单独完成的任务量。并且，其分析出的信息能够帮助研究人员确定受益于短期ADT的前列腺癌患者的共同点，为后续的治疗决策提供参考依据。
在美国，前列腺癌对非裔美国男性的影响尤为严重，非裔美国男性占前列腺癌患者总人数的16.3%。但这一群体历来在临床试验中代表性不足——在过去的美国临床试验中，非裔美国男性仅占前列腺癌试验参与者的10.8%。数据的多样性对于疗法的普适性至关重要，但许多临床试验并不代表少数群体，这可能导致治疗决策对这些群体的效果较差。而ArteraAI前列腺检测系统是利用包含约20%非裔美国男性的临床试验数据开发的，该系统在非裔美国人和非非裔美国人身上体现出了类似的预测、诊疗效果。
值得注意的是，ArteraAI前列腺检测系统还可以解决“组织有限”的问题。一般而言，活检中可用的组织数量有限，这凸显了组织保存的必要性。而ArteraAl前列腺检测系统不消耗组织，而是使用患者现有的病理切片并将其数字化以用于AI模型的分析。
已通过最大的第三阶段随机试验，
将拓展至其他癌症领域
目前，ArteraAI前列腺检测系统已经在随机试验RTOG 9408中得到了验证，该试验对接受单独放疗以及放疗加短期激素治疗或ADT的患者进行了将近20年的随访，是有史以来最大的第三阶段随机试验。
2023年3月21日，Artera获得了9000万美元的风险投资，该投资来自著名科技和医疗保健投资者财团，投资者包括Coatue、Koch Disruptive Technologies、Walden Catalyst Ventures等7家机构和Marc Benioff、Jim Breyer等11家天使投资机构。这笔资金将推进Artera前列腺检测系统在美国和国际上的推广。
Artera独特的MMAI系统可用于创建生物标志物，这些生物标志物有可能指导各种癌症患者的精准化治疗决策。数字组织病理学的日益普及最终将支持未来AI生物标志物检测的全球扩展，从而实现个性化治疗的广泛应用。这也为ArteraAI检测系统在其他癌症领域的广泛应用提供了新的契机。下一步，Artera计划助推其AI检测系统的进一步开发，以支持其他癌症的个性化治疗，为更多癌症患者提供效益最大化、风险最小化的治疗方案。
*参考资料：
Sung et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 2021: 71: 209- 249.
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