
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
肿瘤学中负责任人工智能治理的实践探索:纪念斯隆-凯特琳癌症中心的规模化治理框架
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月06日 来源:npj Digital Medicine 12.4
编辑推荐:
本研究针对肿瘤学领域缺乏专门AI治理模型的现状,纪念斯隆-凯特琳癌症中心团队开发了iLEAP生命周期管理框架,通过建立AI治理委员会(AIGC)对26个AI模型(含大语言模型)和33个列线图进行全流程监管。研究创新性地提出"快速通道"评审机制和模型信息表(MIS)工具,为肿瘤专科机构的AI治理提供了可操作性范本,相关成果对实现临床AI的安全部署具有重要指导价值。
在人工智能(AI)席卷医疗领域的浪潮中,肿瘤诊疗正经历着前所未有的技术变革。从预测肿瘤进化路径到放疗计划优化,从病理图像分析到化疗毒性预测,AI应用已渗透到癌症诊疗全流程。然而令人担忧的是,当前缺乏针对肿瘤学特点的AI治理框架,这可能导致两个严重后果:一方面,基于普通人群开发的AI模型在肿瘤患者中可能产生"水土不服";另一方面,算法偏见可能加剧本就存在的癌症诊疗差异。更棘手的是,随着FDA注册的AI医疗设备数量激增(截至2024年8月已达949个,其中肿瘤专用75个),医疗机构亟需建立有效的治理体系来平衡技术创新与患者安全。
纪念斯隆-凯特琳癌症中心的研究团队直面这一挑战,开展了为期一年的负责任人工智能(RAI)治理实践研究。他们构建的治理体系包含三个创新维度:首先是将伦理原则转化为可操作的iLEAP(Legal, Ethics, Adoption, Performance)生命周期管理模型;其次是开发了包括模型信息表(MIS)、风险评估工具在内的系列管理工具;最后是建立了独特的"嵌入式"治理架构,将AI治理委员会(AIGC)整合到现有数字治理体系中。这项开创性研究发表在《npj Digital Medicine》上,为肿瘤专科机构的AI治理提供了首个可复制的实践蓝本。
研究团队采用多学科协作的方法论框架,核心技术路径包含四个关键环节:1)通过AI特别工作组(AITF)完成87个AI项目的全景扫描和战略规划;2)构建支持MLOps(机器学习运维)的技术栈,涵盖从模型开发到生产监控的全流程;3)开发模型注册系统跟踪21个MIS的完整生命周期;4)实施TrAAIT(Theory of trust and acceptance of artificial intelligence technology)工具评估临床医生对AI的信任度。特别值得注意的是,研究纳入了26个临床AI模型和2个环境AI(Ambient AI)试点,通过真实世界验证治理框架的有效性。
研究结果部分通过清晰的层级结构展示了治理体系的实践成效:
AI任务组战略成果
通过跨部门协作建立的AI项目框架(如图1所示)识别出四大关键挑战:高质量数据获取、高性能计算资源、AI人才储备以及政策流程建设。项目登记显示临床AI开发主要集中在战略创新部(9个模型)、医学物理部(3个模型)和计算病理学部(3个模型)。

AI治理委员会运作机制
创新的iLEAP模型(图2)设置五个决策门控(Gx),为研究型(紫色路径)、自建(蓝色路径)和第三方采购(橙色路径)模型提供差异化治理路径。其中G3(静默评估批准)到G4(试点批准)的过渡尤为关键,要求完成模型注册、风险评估和监控计划制定。

模型组合管理实效
模型注册系统显示23%的AI项目已进入G5(全面启动/监控阶段)。通过"快速通道"评审的两个典型案例颇具说服力:第三方乳腺X线AI模型因风险评分仅1.07(采用1-3分制)获加速批准;而医学物理部自建的脑转移瘤分割模型虽风险评分中等,但凭借成熟的质量保证体系同样获得放行。

讨论部分揭示了这项研究的深远意义。作为肿瘤学领域首个规模化RAI治理报告,该研究证实了专科化治理框架的可行性。iLEAP模型创新性地解决了三个关键矛盾:技术迭代速度与安全审查深度的平衡、研究自由与临床风险的控制、标准化流程与专科需求的适配。特别值得关注的是提出的"最小化RAI治理要素":多学科委员会、模型注册、风险评估工具等基础组件,这为资源有限的机构提供了实施路径。
研究也坦诚指出若干待解难题:如何建立AI不良事件(aiAE)的捕获机制?怎样优化"快速通道"的准入标准?特别是面对日益增多的"系统功能型"AI(如可简单启停的EHR功能),治理体系需要发展类似IRB的分级评审机制。这些开放性问题为后续研究指明了方向,而纪念斯隆-凯特琳癌症中心建立的这个治理框架,无疑为全球癌症中心树立了重要的实践标杆。
生物通微信公众号
知名企业招聘