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IDentif.AI | 開發AI平台以快速确定包括COVID-19在内感染的治療方案

研究人員建立了一種新的AI工具,以确定細菌或病毒感染的最佳治療方案和劑量。

IDentif.AI | 開發AI平台以快速确定包括COVID-19在内感染的治療方案

旨在迅速找到有效方法來對抗新型細菌和病毒病原體的研究人員已經開發了一種新的人工智能(AI)平台。根據科學家的說法,他們的“用人工智能識别傳染病聯合療法”(IDentif.AI)工具可以幫助揭示對抗COVID-19冠狀病毒的療法。

新加坡國立大學(NUS)的研究人員強調,傳統上,當細菌和病毒感染出現時,反應是開發一種結合多種不同藥物的治療方法。但是,此過程費力且費時,次優選擇藥物組合,劑量選擇反複無常。

如果要檢查10種或10種以上藥物,則幾乎不可能使用傳統方法确定最佳可能組合所需的所有可能藥物組合和劑量的效果。此外,在傳統的篩選中,如果顯示來自候選療法庫的藥物對病原體沒有明顯作用,通常将不再考慮該藥物。但是,如果将這種藥物與正确劑量的更多藥物系統地組合,則很可能會出現最佳的組合。

為了避免傳統藥物聯合療法發展的弊端,Ho和他的團隊與上海交通大學的合作者一起利用了AI的處理能力。研究小組選擇了12種藥物作為治療由水泡性口炎病毒(VSV)引起的肺細胞感染的可行候選藥物。然後,使用IDentif.AI來顯著減少詢問這12種藥物的全部組合範圍和最佳劑量所需的實驗次數。

IDentif.AI | 開發AI平台以快速确定包括COVID-19在内感染的治療方案

使用IDentif.AI,研究者花了三天的時間,從數十億種可能的組合中确定了多種最佳藥物方案,這些方案将VSV感染率降低到1.5%,沒有明顯的不良影響。發現新藥物聯合療法的速度和準确性是前所未有的。

重要的是,研究小組發現,對最佳藥物組合進行最佳劑量給藥時,其效果是次最佳劑量的7倍。這突出了理想藥物和劑量識别的至關重要性。

同樣,當從排名最靠前的藥物組合中替換一種藥物,并且以次優劑量給藥該新組合時,該組合的療效降低了14倍。

“藥物發現中有一個概念,即如果您發現正确的分子,那麼工作就完成了。IDentif.AI的結果證明,考慮如何将藥物開發為組合藥物并随後給藥至關重要。如何将其與合适的藥物結合?您如何正确服用該藥?回答這些問題可以大大提高藥物開發臨床階段的療效。”

針對COVID-19使用IDentif.AI

事實證明,IDentif.AI可以快速提供傳染病治療方案,該小組現在正在研究COVID-19。

IDentif.AI | 開發AI平台以快速确定包括COVID-19在内感染的治療方案

随着針對COVID-19的疫苗和抗體療法的開發正在進行中,研究者将需要一種快速的治療政策來應對可能随時間演變的病毒。IDentif.AI的優勢在于可以執行一個實驗,并在幾天之内列出用于治療的藥物組合清單。如果患者對最初的藥物組合反應不佳,可以在幾天之内獲得新的組合,以重新優化他們的護理。IDentif.AI平台可用于解決患者根據開始治療的時間以及是否發生不同菌株的下遊感染而需要不同藥物組合的可能性。  

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