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【AI】ASCO post拥抱变化:人工智能在肿瘤治疗的应用前景

05月11日

来源:王一树


今日ASCO进行的一项评论: 据谷歌首席执行官Sunder Pichai称, AI是“人类正在研究的影响最大的技术——比火或电力或我们过去所做的任何事情都更深刻。 ”人工智能对医疗保健,特别是肿瘤治疗的影响也不例外。这项新技术将改变我们的现在和未来。考虑到这一点,《ASCO邮报》将偶尔发表一系列文章,以帮助执业肿瘤学家和医疗人员了解人工智能的范围以及它可能如何影响他们的日常生活。在本评论中,将概述我们对人工智能在癌症护理领域的一些潜在机会的看法。



根据人工智能领域的创始人John McCarthy教授的说法,人工智能“是制造智能机器的科学和工程,特别是智能计算机程序。它与使用计算机了解人类智能的类似任务有关,但人工智能会不局限于生物学上可观察的方法。”


人工智能的类型

尽管有几种不同类型的人工智能方法,但从广义上讲,人工智能可以被指定为属于以下三个类别之一。

1. 狭义人工智能:这种类型的人工智能执行特定任务,例如网络搜索或面部识别。一般来说,它不会学到比编程的更多。它被认为是 “弱”人工智能。

2. 通用人工智能:这种类型的人工智能可以执行人类可以完成的广泛任务,例如推理、学习和执行智力功能。这也被称为“ 强”人工智能

3. 超级智能人工智能:超级智能人工智能将能够超越人类的智能水平。这种 潜在的未来形式的人工智能显然将在每个知识和活动领域胜过我们。

领先的技术公司在已我们日常生活一部分的方式的领域开始部署人工智能。目前在医疗保健领域投资达数十亿美元,从患者诊疗到通过合成生物学的新药发现方方面面进行了覆盖。这些发展有可能改变医疗保健(特别是肿瘤治疗),速度与范围可能超出我们的想象。随着人工智能塑造未来,我们应该准备好迎接变化。

人工智能在肿瘤治疗中的应用

至少有六个潜在的领域,AI可能会增强肿瘤治疗的发展。

1. 优化患者就医渠道


例如使用人工智能就医服务。 对于新诊断的肺癌患者来说,及时找到合适的专家可能是一项艰巨的任务。选择合适的外科医生、医学肿瘤学家、放射肿瘤学家和肺癌专科医生可能并不容易。只需在手机上点击几下,我们就可以在东京找到最好的酒店,预订晚餐,租车。那么,为什么我们的患者能否以同样的方式轻松地找到对的医生?


至关重要的是, 能够为新诊断的肿瘤患者提供人工智能指南可以帮助他们驾驭复杂的癌症之旅。被诊断为癌症的患者通常会花费许多时间安排多次预约、检查和治疗。我们为什么不能使用敏捷且适应性强的计算机手段来实现这一点?

美国的许多医院以80%至90%的容量运行。当医院达到最大容量时,急诊、手术室和门诊就会有大量积压。克利夫兰诊所最近宣布与Palantir Technologies合作,开发一个 虚拟指挥中心,这将有助于优化医院吞吐量。使用虚拟指挥中心,克利夫兰诊所在过去一年中,其主校区的医院转院入院人数增加了10%。

2. 医患互动与医疗档案


电子病历比纸质图表有了重大改进,它不仅改善了跨医院和系统患者护理的连续性,更是彻底改变了医生的工作环境,并改变了患者与医生联系的方式。然而,电子病历系统导致护士、医生和其他供应商在计算机“图表”上花费数小时。 记录,或花时间在电子医疗记录上,是医疗保健倦怠的首要原因。最近发表在< Annals of Family Medicine> 上的一项研究表明,医生将在家中宝贵的休息时间约90多分钟花在了电子医疗记录上。有了人工智能,我们有机会解决这个问题。人工智能助理可以帮助医生完成我们工作中这个平凡但重要的部分。最近发表在< Nature Medicine> 上的一篇论文表明, 大型语言模型可以比医学专家创建的摘要更好地总结患者报告


患者通过电子健康记录发送的消息,如关于日程安排、实验室检查、预约或补充的问题,一半以上可以由人工智能管理。这可以减轻医生的负担,并可能帮助其减少错误。许多医院系统,包括克利夫兰诊所和埃默里大学,正在测试人工智能应用程序,以帮助履行行政责任,如图表和收件箱消息。

3. 通过减少错误来改善患者安全


根据医学研究所的一份报告,美国医院每年发生约44,000至98,000例不必要的死亡。人为错误是患者受伤的主要原因。人工智能可用于帮助早期识别跌倒、感染或谵妄高风险的患者,这有助于预防严重的安全事件。这将帮助患者在合适的时间给服用对的药物,或在住院期间控制病人的疼痛或治疗感染。

4. 改革放射学和病理学


随着成像人工智能的快速发展,医生可能获得病理学或计算机断层扫描的实时报告,而不是等待结果。放射科医生的给出最终结论前, 与放射学相结合的 人工智能可能会为医生提供初步影像解读,就像现在做心电图的方式。成像人工智能将改变未来的医疗服务,使患者更快地接受治疗。


用于人工智能工具可以改变 病理学家的工作流程,使对没有明显肿瘤的幻灯片和病例进行分类更容易,并帮助他们专注于更具挑战性的病例。

基因组学信息的大爆炸,从早期诊断的筛查和监测到转移或晚期癌症诊断,这将是巨大的改革。即使是高度专业的学术医生,也很难跟上新的目标和新疗法。人工智能程序将过滤大量基因组信息,并指导医生适当管理患者。此外,人工智能将允许将基因组学与临床和成像相关数据相结合,以便对患者风险和对不同治疗方案的反应进行更全面、更严格的评估。此外, 人工智能可以整合基因组、成像、病理学和电子病历等相关信息,从而实现更准确的肿瘤预后和疗效预测,从而更好地帮助临床医生进行治疗决策。


5. 颠覆研究和药物研发流程


目前的药物研发是一个漫长而昂贵的过程。每个新药研发的 成本约为 7到10年,花费 20亿至30亿美元。但人工智能和合成生物学的快速发展将极大地改变这种情况。目前,临床试验需要协调世界各地的数百个site和数千名患者,涉及许多文书工作和监管。人工智能简化这些工作,减少冗余,并帮助筛选患者, 为患者匹配 正确的试验。


合成生物学的革命将工程原理与生物技术(如基因编辑CRISPR和DNA测序)相结合,从而创造新的分子,这将改变药物发现过程。随着谷歌等主要参与者使用其庞大的人工智能技术进入合成生物学和药物发现, 药物开发将会大大加快,未来3年内医药市场可能增长至400亿美元


6. 减少差异化并解决健康的社会决定因素


根据疾控中心的说法,健康的社会决定因素是影响健康结果的非医疗因素,包括人们出生、成长、工作、生活和年龄的环境,包括打造日常生活条件的更广泛的力量和系统。健康的社会决定因素可能占患者结局的50%至80%。生成性人工智能有可能过滤电子病历中已经收集的数据,并识别健康的社会决定因素,可以根据这些信息更好地个体化诊疗。


两位科学家表示对这项技术的指数级增长感到兴奋。作为医疗保健领导者和研究人员,也需要确保人工智能的力量有利于我们的患者和其他诊疗人员。



来源:asco post



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评论
05月11日
韩月仙
寿阳县人民医院 | 肿瘤内科
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