99.5% 的灵敏度、90.9% 的阳性预测值:血液肿瘤分型有了能本地跑的模型,但它只敢标「仅供科研」
3分钟看懂
11 月 12 日,美国分子病理学会(AMP)2026 年会通稿发布了一项结果:一家叫 ALMA Genomics 的佛州小公司,用 DNA 甲基化训练出的基础模型 ALMA 3,在独立测试里以 99.5% 的灵敏度检出血液与淋巴系统肿瘤,指派具体亚型时阳性预测值 90.9%,覆盖 81 个亚型。
论文以会议摘要形式发在《The Journal of Molecular Diagnostics》(H071),11 月 13 日早上 7 点口头报告,11 月 14 日上午壁报,地点西雅图。台面上的阵容不止这家公司:宾夕法尼亚大学、MIT 以及多家学术与临床机构都在这份作者名单里。
真正值得写的不是那两个百分数,而是另一件事:这套分类器能下载、能离线跑。GitHub 上 `almagx/alma3` 从 8 月底建库,10 月 12 日发 v3.0.0,一路打到 v3.1.2;官方给的是 Docker 镜像、一份自家写的模型许可证、以及一句「x86-64 CPU、16GB 内存就能推理」的说明。在「甲基化分型」这个长期被少数商业实验室把持的方向上,这种开放程度不常见。
(本文基于多家媒体转述整理,事件与数字以 AMP 官方通稿、ecancer、Clinical Lab Products、MedLabPortal 等独立稿,以及官方仓库与官网口径为准。)
一句话先说结论
它到底做什么:把「甲基化指纹」当成一张可检索的地图
先说背景。血液肿瘤最难的地方不是「有没有癌」,而是「哪一种」。WHO 第 5 版和 ICC 2022 两套分类体系并行,亚型多到血液病理医生也要靠一组免疫组化、流式、染色体核型和融合基因拼图;拼错一步,治疗方案就差了很远。
DNA 甲基化提供的是另一条线索:不同细胞来源、不同分化阶段的肿瘤,甲基化图谱有稳定的差异。ALMA 这套东西就是从这儿切进去的。它最早叫 Acute Leukemia Methylome Atlas,2025 年 7 月发在 Nature Communications,用 3,314 例白血病样本、11 个统一处理的队列,把 27 个 WHO 亚型做了分类。
ALMA 3 是第三代。按官方仓库的说法,它按 WHO/ICC 对齐的层级做分类:肿瘤有无 → 5 个谱系 → 15 个家族 → 35 个型 → 107 个亚型,而且在亚型证据不足时会主动退回上一级,而不是硬给一个答案。这一点比单纯追准确率更实用——临床上「分不清」本身就是一个需要被明确输出的结果。
输出因此有三种状态:`fully_resolved`(分型完成)、`partially_resolved`(型定了、亚型没定)、`heme_tumor_not_detected`(没检出血液肿瘤信号)。
99.5% 和 90.9% 分别是什么
这两个数字经常被媒体写成一句话,其实是两个不同环节的指标,混着读会读错:
- 99.5% 灵敏度:判断「这是不是血液/淋巴系统肿瘤」这一层。也就是筛查层面,漏诊率低。
- 90.9% 阳性预测值:在已经判定为肿瘤之后,指派到具体亚型时,判对了的比例。这是分型层面。
换句话说,第一个数字说的是「能不能发现」,第二个说的是「分得准不准」。通稿没有给特异度,也没有给阴性预测值——这意味着现在还无法判断它把正常样本误判成肿瘤的概率。对筛查类工具来说,这恰恰是最该看的那个数。
训练规模是 >110,000 例患者样本,覆盖 81 个亚型;样本来源包括 ALMA Genomics、宾大、MIT 和多家临床机构。注意这里的口径差:研究覆盖 81 个亚型,模型本身支持 107 个。仓库里写的是 107,通稿写的是 81,两者不矛盾,但引用时别把 107 说成「已验证 107 个亚型」。
为什么「能本地跑」比百分数更重要
甲基化分型不是新东西。CNS 肿瘤那一支早就商业化了, Heidelberg Epignostix 的 CNS 分类器覆盖 184 个亚类,卖点是「在你自己实验室里跑」。血液肿瘤这一支一直缺一个同等开放度的选项。ALMA 3 的做法是把整条链做成一个容器:
- 输入一:Illumina 甲基化芯片(450K / EPIC / EPICv2),CSV 每行一个样本,`sample_id` 打头,后面是 CpG ID(`cg00000029` 这种),值是 0–1 的 beta 值;原始 IDAT 要先过 SeSAMe。
- 输入二:Oxford Nanopore,用 Modkit v0.6.3 固定版本做 pileup,必须同时合并 5mC 与 5hmC(芯片区分不了这两个,长读长可以)。
- 输入三:PacBio HiFi,只能取 5mC,不能把 5hmC 的概率加进去——官方 README 明确写了「永远不要相加或归一化」。
- 最低门槛:每个样本至少命中 5,000 个 ALMA3 认得的 CpG,低于这个数直接拒。
工程参数也说得很直白:镜像 4.45GB,x86-64 CPU、至少 16GB 内存即可,不要求 GPU。对一个县级医院或小型实验室来说,这个门槛意味着「不需要买卡、不需要上云」就能跑一遍。
顺带说一句容易忽略的细节:模型对输入的一致性极其敏感。芯片的 5mC+5hmC、ONT 的合并信号、PacBio 的纯 5mC,是三种不同分布。官方把每种输入的转换命令都写死在 README 里,还点名 MethBat 未经验证——这类「预处理决定结论」的坑,比自己写脚本省下的时间值钱得多。
怎么用:四步跑通一个样本
如果你想实际试一遍,最省事的路径是这样:
- 第一步,先跑 demo。`docker pull ghcr.io/almagx/alma3:3.1.2`,然后 `docker run --rm -v "$PWD:/work" --workdir /work ghcr.io/almagx/alma3:3.1.2 demo`,会生成一个 `alma3-demo.csv`,先确认容器在你机器上能起来。
- 第二步,把原始数据转成它认的格式。芯片数据直接整理成 CSV(或先用 SeSAMe 处理 IDAT);ONT 走 README 里那条 Modkit 命令导出 bedMethyl;PacBio 走 pb-CpG-tools 再按目标 CpG 列表过滤。这一步错了,后面全错。
- 第三步,推理。`infer -i sample.bed -o sample.alma3.jsonl` 拿完整结构化结果,或者输出 CSV 给人看。
- 第四步,读结果要读「状态」。看到 `partially_resolved` 不要当成失败,那是模型在说「型定了、亚型证据不够」,正对应临床上该补做免疫组化或融合基因检测的场景。
如果要批量、要图形化,官方还有一个网页平台 app.almagx.com,做预处理、分类、诊断图谱和整合报告。官网首页挂着「已处理 875 例」的计数器,报告里除了表观诊断,还包含小变异、结构变异、拷贝数变化和药物基因组——也就是说它想卖的不只是一个分类器,而是一条从测序到报告的流水线。
许可与合规:这是全文最该看清的一段
仓库顶部挂着一个橙色徽章:Research Use Only。许可证不是 MIT、不是 Apache,是自家的「ALMA3 License 1.0」,条款可以概括成四句:
- 科研、教学、评测、非商业、以及医院/实验室/公司内部使用,免费。
- 对外提供的产品或服务,必须显著标注「Powered by ALMA3」;对外分享的报告必须写「Analysis performed using ALMA3」。
- 分发衍生模型必须声明基于 ALMA3;学术发表必须引用它给的摘要。
- 想对外提供商业诊断或模型服务(包括诊断分类、托管推理、微调),必须另签书面协议。
翻成大白话:自己实验室里用,随便用;拿它给别人出报告赚钱,得找他们谈。没有任何 FDA clearance、没有 CLIA 验证声明,通稿自己也写着「additional clinical validation is under way」。这一点必须写在最前面,因为「99.5%」这种数字最容易被读成「可以上临床了」。
适用场景
- 血液病理的第二意见:免疫组化 + 流式 + 核型拼完仍有分歧的病例,用甲基化图谱做一个独立维度的交叉验证。
- 疑难亚型排序:把 107 个亚型的概率分布当成线索清单,指导该补哪个融合基因、哪个标记。
- 科研队列分层:回顾性队列里先做一轮表观分型,把「诊断不一致」的样本挑出来再人工复核。
- 方法学与基准研究:这是目前少有的、能拿到权重和推理镜像的血液肿瘤甲基化分类器,适合做对比基线。
- 本地数据不出域的场景:医院内网、涉及患者基因数据不能上云的机构。
不适用场景(避坑)
- 不能当诊断结论:RUO 标注、无监管许可、无独立第三方复现。任何对外报告都不能只凭它。
- 不能用于筛查健康人群:特异度和阴性预测值未公布,误报率未知,用错场景代价很大。
- 不能跨平台随手混数据:芯片、ONT、PacBio 三种输入分布不同,官方明确禁止混算 5mC 与 5hmC 的概率。
- 不要在 CpG 覆盖不足的样本上强行跑:低于 5,000 个可识别 CpG 会被拒,硬凑数据只会得到看似合理但无意义的分类。
- 不要把 107 当成「已验证 107 个亚型」:验证覆盖是 81 个,其余是靠层级回退机制兜住的。
- 别把「几个月前的模型」当今天发布:ALMA 一代 2025 年 7 月就发了 Nature Communications,ALMA3 的代码 2026 年 8 月底就已公开,这次新增的是 >11 万例数据的测试结果 + 会议报告。
成本与时间
软件侧成本几乎为零:镜像免费下载,CPU 推理,不租 GPU。真正的成本在三处:
- 测序/芯片成本:甲基化芯片或长读长测序本身的开销,远高于推理开销;这是落地的实际门槛。
- 预处理人力:ONT 的 Modkit、PacBio 的 pb-CpG-tools 都要按版本钉死,跑错版本结果会漂,需要有人守着。
- 合规成本:要拿它对外出报告,得走 LDT 验证或另谈商业授权,这部分的时间和钱比软件贵得多。
商业授权价格官方没有公开,只能走 [email protected] 谈。这一点别自己折算——没有任何公开价目表。
它在整条链路里的位置
把甲基化分型放进现有流程,合理的顺序是:形态学 + 免疫组化先定大方向 → 流式与核型/ FISH 补关键易位 → 分子检测(融合基因、突变)定亚型 → 仍有分歧的,才交给甲基化分类器当独立一票。
这个顺序不是保守,是成本决定的:甲基化检测比前几步贵,只有在前几步打结的时候才值得上。反过来说,如果一家实验室每天都有大量「分型不清」的病例,把这一步前置到流程中段,反而能省下反复补做免疫组化的时间——UF 那篇校方报道里提到的「从一周压到一个工作日内」,指的就是这条路径的潜力。
接下来该看什么
- 特异度与阴性预测值:这是目前最大的空白,也是判断它能不能碰筛查场景的唯一依据。
- 完整论文:会议摘要只有 1 页,队列构成、留出集划分方式、各亚型的混淆矩阵都还没公开。
- 第三方复现:现在所有数字都来自作者方,独立实验室用自己队列跑一遍才算数。
- 监管路径:RUO 到 LDT 再到 IVD,每一步都需要前瞻性验证,通稿只说「在进行中」。
- 与商业甲基化分类器的正面对比:CNS 那一支已经有成熟商业化产品,血液这一支的对照数据还没有。
行动建议
如果你在血液病理或分子诊断岗位:第一步,去 GitHub 把 demo 跑通,确认你们现有的芯片平台或测序平台能产出合规输入;第二步,翻出 20–30 例「当年分型有争议、最后靠临床随访定案」的旧病例,用模型盲跑一遍,看它能不能把争议点指出来——这比看任何百分数都有用;第三步,只有在自己的队列上也站得住,才谈要不要进流程。
如果你只是关心 AI 在生物医学的进展:这次值得记的不是 99.5%,而是「一个只有几个人的公司,把 107 个亚型的分类器做成了 4.45GB 的容器,挂上自家许可证让所有人下载」。模型开放到这个程度,在临床诊断领域仍然罕见,它带来的讨论会比数字本身更持久。
参考来源
AMP 官方通稿《AMP 2026: AI in molecular diagnostics》(2026-11-12):https://www.amp.org/about/newsroom/press-releases/2026/amp-2026-ai-tipsheet/
ecancer(2026-11-13):https://ecancer.org/en/news/29189-ai-model-accurately-classifies-dozens-of-blood-cancer-subtypes
Clinical Lab Products(2026-11-13):https://clpmag.com/diagnostic-technologies/digital-pathology/ai-tools-cancer-classification-reporting-amp-2026/
MedLabPortal(2026-11-13):https://medlabportal.com/amp-2026-ai-in-molecular-diagnostics-what-works-what-doesnt/
Mirage News(2026-11-12):https://www.miragenews.com/ai-in-molecular-diagnostics-1776584/
官方仓库 almagx/alma3(v3.1.2,2026-10-13):https://github.com/almagx/alma3
ALMA Genomics 官网(含 ALMA3 Atlas、875 例计数器):https://almagx.com/
会议页 H071(2026-11-13 07:00–07:15 PST):https://amp2026.eventscribe.net/fsPopup.asp?PresentationID=1905330&mode=presInfo
前代研究:Epigenomic diagnosis and prognosis of Acute Myeloid Leukemia(Nature Communications,2025-07-29):https://www.nature.com/articles/s41467-025-62005-4
背景:佛罗里达大学对创始人 Francisco Marchi 的报道(2026-09-08):https://pharmacy.ufl.edu/2026/09/08/time-is-of-the-essence/