近日，復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院內(nèi)分泌科李小英、陳穎團(tuán)隊(duì)聯(lián)合北京郵電大學(xué)教授王光宇團(tuán)隊(duì)在國際頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊《自然-醫(yī)學(xué)》在線發(fā)表論文，首次提出采用基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法的AI系統(tǒng)“RL-DITR”制定胰島素決策策略，有效提升2型糖尿病患者的胰島素治療方案準(zhǔn)確性。該研究成果可為2型糖尿病患者提供個(gè)性化、動(dòng)態(tài)的診治方案，輔助建立分級(jí)診療體系，提升慢病管理效率。

9名成人中有一名糖尿病患者。中山醫(yī)院供圖

中國是糖尿病大國，最新數(shù)據(jù)顯示，每9名成人中就有一名糖尿病患者，其中，2型糖尿病占糖尿病總?cè)藬?shù)的90%以上，且將近50%的患者需要使用胰島素注射治療。如何為如此龐大的糖尿病患者群體精確高效地調(diào)整胰島素用量？這是一直以來困擾醫(yī)學(xué)界的難題。

傳統(tǒng)的胰島素劑量調(diào)整主要憑醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)，無法滿足個(gè)體間動(dòng)態(tài)變化的需求。2020年開始，聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開展了基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)等創(chuàng)新算法的AI系統(tǒng)“RL-DITR”優(yōu)化2型糖尿病患者胰島素治療方案的研究。該系統(tǒng)能夠根據(jù)患者的歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前生理狀況等特征，針對(duì)不同患者對(duì)胰島素反應(yīng)的差異性，以及病程進(jìn)展中對(duì)胰島素需求的變化，實(shí)時(shí)預(yù)測最佳藥物劑量，制定個(gè)體化、精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)的治療策略，達(dá)到血糖控制目標(biāo)。

研究人員在分析數(shù)據(jù)。中山醫(yī)院供圖

研究發(fā)現(xiàn)，與其他人工智能模型和臨床現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)方案相比，RL-DITR更接近擁有豐富臨床經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生判斷，與他們的胰島素推薦劑量相比，差值僅為1.2個(gè)單位，同時(shí)使患者的葡萄糖達(dá)標(biāo)時(shí)間百分比（TIR）提高了24.1%，且不會(huì)造成嚴(yán)重低血糖或酮癥酸中毒等不良后果。該決策系統(tǒng)操作便捷，能夠自動(dòng)化實(shí)時(shí)讀取和處理數(shù)據(jù)，未來將有望應(yīng)用于患者的居家管理等更廣泛的應(yīng)用場景，為糖尿病精細(xì)化、智慧化管理提供重要支撐，造福廣大糖尿病患者。

中山醫(yī)院利用“5G、云、大、物、移、智”等新興信息化技術(shù)為醫(yī)療科技創(chuàng)新賦能，在腦疾病、肝腫瘤、心血管疾病、糖尿病等的診斷和治療中都得到廣泛應(yīng)用，構(gòu)建和完善醫(yī)院數(shù)據(jù)平臺(tái)和智慧科研平臺(tái)，切實(shí)提高科研工作的效率和質(zhì)量。

發(fā)布成果。中山醫(yī)院供圖

“構(gòu)筑數(shù)字化醫(yī)療健康世界，建設(shè)醫(yī)療服務(wù)新生態(tài)是中山醫(yī)院的不懈追求，我們通過將5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等新技術(shù)與優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源深度融合，打造全國首個(gè)‘5G+數(shù)字孿生智慧醫(yī)療生態(tài)圈’?！?月15日，在復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院召開內(nèi)分泌領(lǐng)域重大臨床研究成果新聞發(fā)布會(huì)上，中山醫(yī)院黨委書記顧建英表示，未來，數(shù)字孿生智慧醫(yī)療全場景應(yīng)用將促進(jìn)智慧醫(yī)療相關(guān)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，讓群眾看病就醫(yī)更便捷。立足長三角，輻射全中國，面向全世界，中山醫(yī)院將繼續(xù)以5G為支撐，構(gòu)建智慧醫(yī)院“新范式”，助力健康中國建設(shè)。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41591-023-02552-9

來源：中國科學(xué)報(bào)