日前，广州基准医疗旗下的“Pulmoseek”的血液检测新技术正逐渐改变这种状况，使到错切率降低到3%以下，而且被钟南山院士多次公开点赞，成为广州科技成果的其中一张亮眼名片。影像AI+ctDNA甲基化多模态诊断工具04技术优势05临床价值而下面的案例则更常见，一个纯实性结节，多家医院会诊均建议手术，在Pulmoseek提示低风险后，患者继续观察期间，结节明显缩小，提示只是炎症，避免了“白挨一刀”。06研发经历及未来展望

康圣环球（09960.HK）：AI+ctDNA技术准确判断肺结节——不再“谈结节色变”

近年来，CT 成像技术不断升级，加上癌症 “早诊早治” 的理念越来越深入人心，这两大因素共同推动了肺结节检出率的提升。目前我国每年能筛查出超过 2000 万肺结节患者，而在这些检出的结节中，直径达到 5 毫米及以上的占比约为 20% 至 30%。

01肺结节诊断困境

肺结节检出率因CT的普及应用以及诊断标准的改变而大幅升高，已达60%。尽管只有一小部分肺结节是早期肺癌（不到5%），但良恶性鉴别却令人“万分头痛”，医生往往不能“打包票”，这种情况导致患者往往焦虑不安，甚至长期失眠，严重影响健康。

究其原因，良恶性结节之间的形态差异很小，不容易分辨，单纯靠医生的阅片经验效果不佳。而目前的一些常规手段，如活检、肿瘤标志物，对很小结节的成功率很低。

结节经常出现误判——要么是良性结节被“白挨一刀”，要么是恶性结节被延误治疗。在一项全国20多家头部医院的调研中，良性结节的不必要切除率高达20-40%。如何准确鉴别肺结节良恶性，成为临床上面临的重大挑战。

02什么是ctDNA甲基化

DNA是我们身体的遗传物质，上面包含着多个抑癌基因和致癌基因。而ctDNA（circulating tumor DNA）就是癌细胞释放到血液里的“基因碎片”。

在正常细胞上，甲基化标签是被贴在致癌基因上的，所以致癌基因就会失效。而癌细胞释放的“基因碎片”则相反：甲基化标签被贴在抑癌基因上，导致抑癌基因失效。

常规的肿瘤标志物是大分子，肿瘤未发展到坏死的阶段也不会释放，而DNA是小分子物质，早期的肺癌即可释放“基因碎片”到血液里。因此，只要找到这些“基因碎片”，就可能揪出肺癌的“苗头”。

ctDNA甲基化标签作为肺癌早筛检测的标志物，具有四大优势：高敏感性：在肿瘤发生初期，甲基化异常常有发生；普遍性：异常甲基化几乎在所有癌细胞以及所有基因碎片中普遍存在；特异性：肺癌以及各类良恶性结节均具有独有的甲基化位点；稳定性：肺癌细胞的甲基化标签像商品包装上的固定条形码，一旦标记，几乎不改变。

03 AI-ctDNA甲基化检测技术

这项技术通过检测血浆中的肺癌特有甲基化变异，从多个层面分析肺结节特征，从而准确判断良恶性。检测技术主要包含五个步骤：取样、提取、建库、测序、数据分析。其中建库、测序和数据分析涉及三个核心专利技术。

高效单链建库技术

从人体血液样本中，通过分离操作得到大量“基因碎片”。这些碎片混合在一起，就像一堆打乱的拼图。

建库步骤需要的“强力磁铁”能轻松、精准地将带有甲基化标签的“基因碎片”从混合碎片中吸取出来，即使含量极低也能牢牢捕获。

超高灵敏度测序

建库后得到大量带甲基化标签的“基因碎片”，但这些碎片上含有很多个基因及标签，检测难度大。

“超级放大镜”能放大甲基化标签的信号，即使信号很微弱也能放大找到，大大提高了检测效率，帮我们精准快速找到与肺癌相关的甲基化标签。

最后借助“智能医生”——经过大量肺结节患者甲基化数据和胸部CT影像图片训练的系统。

它既能从45万个甲基化标签中筛选出100个与肺癌相关的甲基化标签，也能结合患者影像数据，实时分析肺结节风险，一眼看穿癌细胞的伪装。

为什么对比其他标志物，ctDNA甲基化有独特的优势？

找肿瘤相关线索，就像在大型快递分拣中心找有问题的包裹。直接找 “包裹里的小零件”（循环肿瘤细胞），很容易被海量正常包裹淹没；找 “包裹外的特殊贴纸”（抗原、抗体），也可能因为贴纸太小或磨损看漏，但找 “包裹面单上的信息”（DNA）会更容易被筛选。

这张 “DNA 面单” 的问题分两类：一类是 “面单上的地址写错了”（突变），要在无数相似地址里找出错字，得逐字比对，耗时又费力；另一类是 “面单上的分类标签贴错区域”（甲基化），标签颜色和位置很醒目，哪怕贴错了，也比找错地址更容易发现。

为了将标志物本身的优势转换为技术优势，研究团队采用了“先进算法+海量数据训练”：基于钟声计划等1.5万例肺结节患者的真实数据，通过AI算法精准锁定100个最具肺癌特征的“关键密码”；AI通过百亿次计算，教会机器一眼看穿癌细胞的伪装，找到“甲基化标签”。其次，采用了“高灵敏检测+全面扫描”：即使早期肺癌释放的ctDNA微乎其微（仅占血液DNA的0.01%），也能像“基因雷达”一样精准识别，避免漏诊；通过高通量测序方法，全面扫描多个代表性的甲基化变异位点，避免既往PCR方法检测1-2个位点的假阴性风险。

因此Pulmoseek多模态的联合模型将准确率提高到93%，是目前全球范围内诊断良恶性最准确的工具，比目前所有用于肺癌辅助诊断的工具更加准确，相关成果在Lancet Digit Health，Cell Rep Med，J Clin Invest等国际权威杂志多次发表。

很多不典型的结节，即使富有经验的临床医生也可能把不准，而Pulmoseek可以结合临床和影像数据，基于AI模型可实时分析风险，区分肺结节性质，辅助医生准确决定是否手术和随访间隔，从而减少了89%的良性结节患者不必要的侵入性检查/手术，避免73%的恶性结节患者延迟治疗。

像这个典型案例的年轻女性，发现一个普遍认为不需要处理的磨玻璃小结节，而Pulmoseek检测认为是高风险的，确实在数月后病灶就出现恶化，手术后发现已经是微浸润肺癌阶段了。

目前这项技术获得了国家药监局的LDT资质以及欧盟CE认证，被写入CACA液体活检指南，在全国已检测超过1.1万例。梁文华表示，“我们医院使用该技术后，在一个数千例的真实世界队列中看到，良性结节误切率从13%（低于全国平均的30%），进一步下降至不到3%。”

研究团队从2015年开始合作，临床团队在何建行教授和梁文华教授带领下，围绕肺结节良恶性鉴别的重大临床需求进行了大量研究。

研发过程中面临两大难点：

一是ctDNA含量太低，信号弱，检测难度大。范建兵博士团队优化了建库流程，通过装上“强力磁铁”捕获DNA片段，即使含量极低（仅3ng，相当于一滴水的亿分之一）也能牢牢捕获；

二是肺结节的多样性和复杂性，需要入组大量病例才能准确建模。团队开展了全国纳入一万多例肺结节患者的“钟声计划”，保证入组一定比例的良性结节患者，这对准确建模至关重要。

研究团队正通过随机对照试验开展前瞻性研究，旨在降低肺癌筛查中的不必要切除率，同时致力于进一步降低成本。未来，通过AI赋能缩减位点实现PCR检测，或提升检测方法（低深度全基因组测序），将使更多人群受益于这项精准诊断技术。随着成本下降，AI-ctDNA甲基化检测技术有望推广至大规模人群的肺癌早期筛查。

关于基准医疗

基准医疗成立于 2015 年，是国内肿瘤早筛早诊领域的头部企业，致力于将肿瘤DNA甲基化测序技术用于癌症早诊早筛，围绕 “一管血”和“一管尿”两大主线，开发产品覆盖肺癌、乳腺癌、消化系统癌症与泌尿系统癌症等超过70%高发癌种，贯穿癌症早期筛查、早期诊断、复发监测和伴随诊断全流程。此外，基准医疗还自主打造了以肺癌早筛早诊和治疗为中心的大数据和人工智能平台。

2024 年 9 月，康圣环球（股票代码：9960.HK）完成对基准医疗 100% 股权的收购，将其纳入专科特检生态版图，形成 “IVD+ICL” 双赛道布局，进一步强化在重大实体肿瘤检测领域的竞争力。

作为基准医疗的旗舰产品，费益检® PulmoSeek™ Plus（简称PSP）是全球首个融合 “血液 ctDNA 甲基化检测 + CT 影像 AI” 的联合分析方案，专为肺结节精准管理打造。该产品于2025年2月27日纳入了国家药监局第二批医疗机构自行研制体外诊断试剂（LDT）试点，目前正与联合开发单位广州医科大学附属第一医院开展医疗机构自行研制试剂（LDT）的备案工作。