Nat Communi：告别“一刀切”，浙江大学覃吉超等团队通过AI模型精准指导直肠癌手术，让更多患者免于不必要造口

2026-06-09 18:27:50
来源：医药头条

直肠癌手术中临时性回肠造口（TDI）的合理应用尚无统一标准。

2026年5月25日，浙江大学覃吉超唯一通讯在Nature Communications（IF=15.7）在线发表题为Machine learning model-guided selective use of temporary diverting ileostomy in rectal cancer surgery: a randomized controlled trial的研究论文。

本研究开展一项随机对照试验，评估基于机器学习构建的吻合口漏（AL）预测模型——风险导向临时回肠造口决策系统（RTID），能否提升TDI使用的合理性。研究共纳入872例接受前切除术的Ⅰ~Ⅲ期直肠癌患者，按1:1比例随机分为术者自主决策组与RTID指导决策组。

最终纳入分析750例患者，其中对照组368例、RTID组382例。RTID组总体TDI使用率更低（18.6%对比40.5%，P＜0.001），非必要造口发生率也显著下降（17.7%对比41.3%，P＜0.001）。虽必要TDI的应用占比数值有所升高（55.6%对比10.0%），但组间差异无统计学意义（P=0.057）。

本研究共同主要安全终点为AL发生率，结果显示RTID组与对照组AL发生率相近（2.4%对比2.7%，P=0.753），说明研究达到预设的减少TDI使用的终点；但本研究样本量不足以正式验证AL的非劣效性。RTID可作为客观工具辅助TDI临床决策，且不会影响手术安全性。

吻合口漏（AL）始终是直肠癌术后最主要的并发症之一。AL带来的临床影响远不止围手术期近期不良结局，该并发症可造成2%~10%的死亡率，在术后短期死亡病例中占比超20%。越来越多证据表明，AL还会对肿瘤远期预后产生不利影响，会升高局部复发率、降低总生存期。

从病理生理层面来看，肠内容物经吻合口漏入盆腔，会引发一系列连锁炎症反应，进而导致粪性腹膜炎、全身炎症反应综合征、脓毒症等危及生命的病症。鉴于上述严重后果，临时性回肠造口（TDI）已成为首选防护手段，低位前切除术的AL高风险患者尤其推荐采用该术式。

临床应用TDI目前陷入两难困境。TDI操作简单、手术风险低，可有效减轻AL引发的严重后果，但同时也会带来大量近远期并发症。既往研究显示，超过半数接受TDI的患者会出现明显并发症。生活质量相关评估结果一致表明，接受TDI的患者发生低位前切除综合征的比例显著高于未行TDI的患者。

当前临床现状存在明显失衡：临床TDI实施比例居高不下，但该手段所要预防的AL实际发生率却偏低。一项纳入8560例患者的荟萃分析显示，整体TDI实施率为53.0%，而AL发生率仅为8.0%，二者差距显著。该研究还发现，发生AL的患者中仅有41%接受了TDI；反观未出现AL的患者，却有57%实施了TDI。这说明大量真正需要TDI的患者未得到干预，同时也有不少患者接受了不必要的TDI。

传统决策方式主要依靠外科医师经验，缺乏客观标准，进而造成双重不良后果：AL高风险患者未行TDI，会承受AL相关并发症带来的痛苦；无AL风险的患者接受了不必要的TDI，则要承受身体、心理及经济方面的多重负担。有研究指出，直肠癌前切除术患者的TDI实施率呈逐年上升趋势，这也侧面反映出临床对AL严重并发症的重视程度不断提高。当下的核心难题是建立可靠的AL风险分层工具。

目前已有列线图、机器学习模型、评分系统及荷兰漏风险评分等多种预测模型被陆续提出，但这类工具的临床应用十分有限，主要原因包括：多数模型仅在回顾性队列中完成验证，且未纳入对最终手术决策至关重要的术中实时指标。此外，现有评估体系均无法为TDI的选择提供具备临床实操性的指导。

研究流程图（图源自Nature Communications）

本研究构建了基于支持向量机的预测模型，整合术前与术中指标量化AL发生风险，以此优化直肠癌手术中TDI的使用方案。本项随机对照试验共纳入750例Ⅰ~Ⅲ期并接受前切除术的直肠癌患者，结果证实风险导向式临时回肠造口决策（RTID）系统可在保证AL发生率无明显变化的前提下，有效降低整体TDI实施率及非必要TDI比例，为选择性开展TDI建立了一套风险导向的应用体系。

参考消息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-73565-4