武漢大學(xué)中南醫(yī)院黨委書記、眼耳鼻喉口腔醫(yī)院（院中院）首席專家劉爭曾遇到這樣兩名患者：他們都患有慢性鼻竇炎，癥狀幾乎一致，也都經(jīng)歷了多次手術(shù)和復(fù)發(fā)，但最終接受了完全不同的兩種治療方案。這是為什么呢？答案藏在劉爭團隊開展的“基于免疫病理學(xué)特征的慢性鼻竇炎精準診療策略的構(gòu)建與應(yīng)用”項目中。該項目獲得2024年中華醫(yī)學(xué)科技獎醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)獎一等獎。
探秘：在臨床中發(fā)現(xiàn)不尋常
鼻塞、流膿鼻涕、頭痛難眠、嗅覺減退、只能用嘴呼吸……患有慢性鼻竇炎的人，無一不飽受這一系列癥狀困擾。劉爭介紹，慢性鼻竇炎的治療效果不盡如人意，超過30%的患者對指南推薦的治療反應(yīng)不佳。很多患者經(jīng)歷過多次手術(shù)，術(shù)后2年復(fù)發(fā)率達30%，5年復(fù)發(fā)率達60%～80%。
反復(fù)的手術(shù)和治療，持續(xù)支出的診療費用，給患者和社會都造成了負擔(dān)。早在20年前，劉爭就立志要找到慢性鼻竇炎反復(fù)發(fā)作的“奧秘”，為患者解除病痛。
研究文獻，是劉爭“探秘”的第一步。拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎獲得者羅納德·韋爾曾說，從事某一個領(lǐng)域的研究，要沉下心去多讀文獻，在閱讀的過程中學(xué)會融會貫通，不能被文獻牽著鼻子走。對此，劉爭深以為然。他說：“科研的本質(zhì)就是不斷追問和求證?！边@種較真的態(tài)度推動著劉爭團隊持續(xù)探索、精益求精。
劉爭介紹，在絕大多數(shù)有關(guān)慢性鼻竇炎的國外文獻中，65%～90%的白人受試者以嗜酸性粒細胞炎癥表現(xiàn)為主。過去20年，我國研究者一直把這個結(jié)論奉為真理，對慢性鼻竇炎發(fā)病機制的研究、診療指南的制定以及藥物的研發(fā)，也都基于該研究結(jié)論。
然而，劉爭團隊分析大量患者留存的病理數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，結(jié)果與國外文獻、教科書上說得不太一樣。為此，劉爭用常規(guī)的組織病理學(xué)染色進行驗證發(fā)現(xiàn)，中國人中約50%的患者并不表現(xiàn)為嗜酸性粒細胞炎癥，而是表現(xiàn)出更強的中性粒細胞炎癥。后來，多國科學(xué)家進一步驗證了劉爭團隊的研究結(jié)果是正確的。
對癥：炎癥治療“撥亂反正”
“國外的研究是針對外國人的，我們的研究是針對中國人的。人種不同，結(jié)果也就不同?！贝搜芯砍晒怀?，劉爭離真相更近了一步。于是，他帶領(lǐng)團隊展開了進一步研究，為慢性鼻竇炎治療“撥亂反正”。
研究發(fā)現(xiàn)，無論是嗜酸性粒細胞炎癥還是中性粒細胞炎癥，都會導(dǎo)致病情復(fù)發(fā)。按照此前的治療指南，慢性鼻竇炎患者在手術(shù)后，將統(tǒng)一使用糖皮質(zhì)激素配合鼻噴或鼻腔沖洗進行后續(xù)治療。而后，一部分以嗜酸性粒細胞炎癥為表現(xiàn)的患者痊愈。
“在復(fù)發(fā)患者中，如果以嗜酸性粒細胞炎癥為表現(xiàn)，那就證明治療方向是對的，只是方法不恰當，需要更大的激素用量或更徹底的手術(shù)方式；而經(jīng)檢查為中性粒細胞炎癥的患者，就要及時改變治療方向。”劉爭解釋說，“好比駕車前往某一目的地，如果方向?qū)α?，但遲遲到不了，就要思考是不是油量不足；如果方向錯了，就要及時掉頭，找到正確的路?！?br />
劉爭列舉了兩個病例。李女士和王先生都是慢性鼻竇炎患者，都經(jīng)歷了多次手術(shù)和復(fù)發(fā)，生活質(zhì)量受到嚴重影響。他們來到劉爭的門診，期望尋找更好的治療策略。
“李女士患有哮喘，且阿司匹林不耐受，這是典型的嗜酸性粒細胞炎癥表現(xiàn)。結(jié)合影像學(xué)、血液檢驗等檢查，確認李女士為嗜酸性粒細胞炎癥患者，需要采取更‘激進’的治療方式，增加抗2型炎癥激素的用量?！眲幗榻B，此前李女士使用常規(guī)的鼻噴上藥方式，每天最多噴200微克糖皮質(zhì)激素，現(xiàn)在可以增加至每天噴400微克?；蛘吒挠帽乔粵_洗的方式，每天的藥物用量可增至1毫克。
王先生雖與李女士的癥狀相同，但是他沒有哮喘等合并癥，沒有阿司匹林不耐受，其外周血中嗜酸性粒細胞數(shù)并不高。“王先生自述，當?shù)蒯t(yī)院多次為他增加用藥劑量，但是沒有太大效果。綜合研判，他應(yīng)該為中性粒細胞炎癥。”劉爭介紹，王先生在對癥使用3個月的低劑量大環(huán)內(nèi)酯類藥物后，病情得到了有效控制。
精準：治療窗口不斷前移
明確了國人慢性鼻竇炎的免疫病理學(xué)特征類型，明晰了不同類型患者的治療路徑，臨床上又遇到一個重大難題：該怎么精準、高效地判斷患者是嗜酸性粒細胞炎癥還是中性粒細胞炎癥呢？
在醫(yī)學(xué)診斷中，病理檢查是至關(guān)重要的一環(huán)?！皞鹘y(tǒng)的病理檢查包括術(shù)前活檢、術(shù)中或術(shù)后檢查，都是幫助醫(yī)生制定治療方案的重要方法?！眲幗榻B，慢性鼻竇炎是一種高度異質(zhì)性疾病，個體差異極大。檢查時，醫(yī)生要在顯微鏡下隨機選擇鼻息肉玻片的10個視野，并計算其中的炎癥細胞數(shù)量，工作量巨大、準確度不高，而且不可能實現(xiàn)全片計算。病理科醫(yī)生尤其是基層醫(yī)院的病理科醫(yī)生不足，不同醫(yī)生之間的計算結(jié)果可能差異很大，無法實現(xiàn)同質(zhì)化診斷，臨床上急需一種能夠準確、快速進行病理分型的新手段。
人工智能（AI）成了最佳選擇。中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院楊欽泰教授團隊與劉爭團隊聯(lián)合相關(guān)醫(yī)療機構(gòu)、研究院、企業(yè)，經(jīng)過多年努力，搭建起一個慢性鼻竇炎AI病理診療云平臺。“在AI醫(yī)生的幫助下，可在數(shù)秒內(nèi)快速、精準地對慢性鼻竇炎開展病理分型。把分型診斷準確率從75%提高到100%，同時顯著縮短診斷所需時間?！眲幗榻B。
考慮到我國部分欠發(fā)達地區(qū)基層醫(yī)院的能力與需求，該系統(tǒng)研發(fā)了“平臺版”和“單機版”兩個版本的AI醫(yī)生。“平臺版”主要面向三級醫(yī)院，對網(wǎng)速和設(shè)備性能有一定要求，屬于5G支持的高通量掃描分析精準診斷系統(tǒng)?！皢螜C版”適用于欠發(fā)達地區(qū)的基層醫(yī)院，對網(wǎng)速和設(shè)備性能要求低。
“但是，無論是何種方式的病理檢查都是有創(chuàng)檢查。很多患者不接受術(shù)前活檢，術(shù)中、術(shù)后檢查有一定的延后性。是否有無創(chuàng)的方式呢？是否能把治療窗口再提前呢？”經(jīng)過進一步研究，劉爭團隊確定了3種無創(chuàng)檢查方式——外周血、鼻分泌物、影像學(xué)檢查。
“在正常情況下，嗜酸性粒細胞在血液中的百分比較低，通常低于5%。如果計數(shù)高于正常范圍，則可判定為嗜酸性粒細胞炎癥。”劉爭介紹，“我們還發(fā)現(xiàn)，如果在鼻分泌物中發(fā)現(xiàn)白細胞介素5（IL-5）水平升高，也可認定為嗜酸性粒細胞炎癥?！?br />
針對影像學(xué)檢查，劉爭團隊通過醫(yī)工融合，研發(fā)了AI影像診斷云平臺——慢性鼻竇炎診療全過程智能協(xié)同系統(tǒng)。該系統(tǒng)配有慢性鼻竇炎臨床科研數(shù)據(jù)庫、鼻部科研專病庫系統(tǒng)，基于多維度、多層次的臨床和組學(xué)數(shù)據(jù)，利用多種機器學(xué)習(xí)方法，精準界定慢性鼻竇炎分型。
“有了該系統(tǒng)，醫(yī)生只需結(jié)合CT檢查結(jié)果和部分臨床數(shù)據(jù)就可進行診斷，準確率高達90%。過程無創(chuàng)，確診時間也大為縮短?！眲幈硎?，該系統(tǒng)讓患者在治療前即能進行精確分型診斷，為后續(xù)綜合治療方案的建立提供了可靠依據(jù)。
如今，劉爭仍沒有停下探索的腳步。他專注于慢性鼻竇炎中性粒細胞炎癥發(fā)病機制研究，并找到了幾個關(guān)鍵靶點，有望進一步降低該炎癥分型患者的復(fù)發(fā)率。“我們期待得到社會各界的支持，加速藥物研發(fā)進程，為更多患者解除病痛?！眲幷f。
記者 郭蕾 特約記者 張翼飛
