与药学相关的人工智能论文

信息技术在医院药学服务中的作用论文

信息技术的应用是进行现代管理的重要前提，也是现代管理的重要基础。经济全球化的进程中，信息化的时代到来，各大医院应用的医疗设都具备一定的数字化的功能，医院也在和医疗临床信息系统进行信息化的对接，并进行不断的深入发展。医院药学信息化使得药学的服务流程和管理决策更加的科学有效，管理决策的改变可以促进医院管理的进一步创新和改变。在医院进行经营的过程中，推广现代化的技术可以将服务的水平和效率进行提升。

一、医院药学信息服务的特征概述

（一）快速高效

由于医院药学信息服务是直接的服务于临床的，一般是医生和护士的电话咨询，以便于得到迅速的回复，这样才能对下一步的临床决策进行指导。而且患者在药物咨询窗口进行咨询的过程中，也需要尽快的将问题进行解答，满足病患的基本需求。因此在进行信息系统设置的过程中需要将信息检索的技巧进行熟练的掌握，准确迅速的找到问题答案。

（二）实用性

常规的科研文献的检索一般是要求将信息进行全面准确的解答，力求信息的准确性，但是医药学的咨询则是将重点放在细节的方面，最好的效果是将问题和实际的情况进行结合，这样便于理解。医院药学信息系统主要是回答药物的怎样使用是正确的，而不是药物的成分是什么，因此在进行信息系统的设定时需要在这方面进行关注。

（三）准确

在进行检索的过程中需要重视准确性，医院的药学研究是直接的使用在患者的病痛解决中，因此在进行检索的过程中一定要注意准确性和权威性，将最新的成果最为基本的数据进行检索，为患者提供药学的服务和用药依从性提醒，以提高需要长时间服药的慢性病患的用药依从性和安全性，提升疾病的治疗水平。

（四）全面

医院药学信息咨询的问题内容和形式多样的，可能涉及到的药学、医学和生物学的范围较多，覆盖的范围较为广泛，因此在进行检索的过程中需要信息的全面性，对于药物实际的临床效果也要进行关注，这类实际的情况是在正常的数据库中较难查找到的，应该进行这一方面的关注。因为医院的药学信息化的管理主要是针对的临床实践而不是学术研究，以此对临床的实践要进行关注。

二、医院药学基本系统简介

（一）短信用药依从性管理系统

该系统主要基于短信的用药依从性服务系统，为患者尤其是院外的患者提供药学服务和用药依从性提醒的服务，以此来提高长期用药患者的安全性。该系统的工作过程如下：医师在HIS医师站为患者开具电子的处方，经过局域网将处方传递到服务器进行存储，信息服务系统中的处理器通过处方读取工具在HIS服务器中对新的处方进行筛选，同时根据处方的医嘱信息自动的生成用药依从性提醒等服务药学信息，在本地的服务上进行存储，当患者将短信的信息进行确认的过程中，医药师可以通过电脑将以前的信息进行调取，经过短信的确认以后，经过设备再上传到与外网的连接平台上，实现实时的用药依从性提醒与药学服务功能的提升。其工作的路程可以通过下面的流程图进行反映：

（二）在线的用药咨询和服务网站

随着互联网技术的不断进步，互联网技术不断的发展，尤其是不良问题的出现，使得人们对药物的重视程度越来越高，针对这种情况，应该将相关的'项目组研发的互联网技术运用到用药的资讯聊天工具中，与药师进行在线的咨询和交流，及时的将自身的不良反映进行沟通和了解，增加用药的安全性。同时还应该建立药学专门的服务网站，在网站内设立一定的药政法规和药事新闻等栏目，让患者可以进一步的对医学新闻进行了解。同时在网站上将一些基本的药学说明书和功能进行更新，避免患者出现误区。最后，将一些用药的误区和常见药的错误使用方法进行说明，提升患者用药的规范性。

三、建立药学信息服务的意义

（一）提升药师的综合素质

要药学和医学是分开的，新的医院政策不断的出台，医院药师的职能在近几年内得大幅度的提升，在抗菌药物监测管理、处方的点评、不合理用药干预、电子信息系统的使用方面提出新的要求。因此药师在工作中应该不断的提升自身的业务水平、综合素养和对新的内容的适应情况。通过开展药学信息服务，药师在解决问题的时候，自身的文献检索的能力、药学信息选择、评价和利用的能力、数据的分析能力、与医务人员和患者的沟通能力，这些能力的提升为以后的各项工作的完成和分析问题的能力具有重要的促进作用，使得医院的整体水平得到提升。

（二）培养综合素质

由于传统的药学教育模式限制，药师往往只是对药物的性质了解的较多，但是对药物的临床特性和具体的临床实际的使用情况影响的较少，在进行选择等药物治疗的时候，往往理论的知识较多，但是实践较少。并且传统的药房工作模式只要求药师正常的提供临床所需的药物，不需要主动的和医护人员以及患者进行交流，这样就导致了药师不会直接的参与到临床的工作中去，经验较为缺乏，也不敢在临床中发挥自身的观点，不知道如何与临床进行沟通，无法胜任临床对药师的要求。通过信息系统的建立，药师需要提供较多的医院药学信息服务、解答临床的各项问题咨询，药品知识和临床经验逐渐的积累，这些经验的积累使得药师自身的各项专业的技术不断的增加，从最初的药物信息查询和整理过渡到对；临床的支持，参与到实际的临床活动中去。

（三）更好的进行服务

药师在进行药学的实践中常常是被动的协助解决医生和护士的提出的临床用药的问题，很少能够主动的发现问题并在药物方面为患者的服药提供预警。医院药学服务信息化以后，可以让药师从各项咨询问题中寻找和归纳临床用药的规律，发现在临床中较为容易出现的问题，在临床上的不良反应进行集中的处理。发现哪类问题是临床最常发生的，哪些药学知识是医生护士最欠缺的，哪些药物不良反应是可以避免的，药师就能找到更多与临床合作的切入点，主动为临床提供更为快捷、实用的药学服务，让临床认识到药师的作用，增加药师的存在感。

四、结束语

综上所述，随着技术的不断进步，药学系统的信息化是大势所趋。通过系统的建立，可以将药师的综合素质进行提升，从而不断的提升整个医院的服务水平，强化患者用药的安全性和准确性，更好的为患者服务，促进医药学行业的发展。

参考文献:

［1］栾潇潇，赵冠人，冯端浩．信息技术在医院药学服务中的应用与实践［J］．中国药房，2012，45：4254－4256．

［2］都丽萍，梅丹，李大魁．医院药学信息服务及其在药学实践中的应用［J］．中国医院药学杂志，2013，20：1711－1714．

［3］黄海亮，李忠丽，赵东永．计算机网络技术在医院药学服务中的应用与探讨［J］．中国当代医药，2011，01：141．

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新药研发一直是耗时又耗钱的复杂工程，但现在，科学家们似乎找到了破解之道——引进人工智能技术。

据《麻省理工 科技 评论》杂志9月3日报道，在一次引入AI技术的新药研发中，人工智能制药初创公司Insilicon Medicine的一个团队与多伦多大学的科学家合作，从开始研发新的靶向药，到完成初步的生物学验证，仅仅花了46天时间。这项研究结果已发表在本周的《自然生物技术》杂志上。

这一里程碑式的研究证实，AI 技术可以帮助加速药物开发，这意味着，专利保护期限的延长，从而提高了药物开发的经济性。如果这种方法可以推广，它将被制药行业广泛采用。

AI协助将8年药物研发时间缩短到46天

基于两种流行的人工智能技术，生成对抗网络和强化学习，该团队在这次药物开发中引进了一个新的AI系统——生成张力强化学习（GENTRL）。

研究人员选择将DDR1激酶（一种在上皮细胞中表达的酪氨酸激酶）作为靶点，这是一种与组织纤维化疾病密切相关的蛋白质。确定目标后，GENTRL系统用21天时间设计出了3万个不同的分子结构，然后通过查阅此前研究和专利中对药物靶标起作用的已知分子，优先筛选出了可以在实验室合成的新分子结构。

以《深度学习能够快速识别有效的DDR1激酶抑制剂》为题的研发结果已发表在《自然生物技术》杂志上。截图自《自然生物技术》杂志

在GENTRL设计合成的6种候选DDR1 抑制剂化合物中，有4 种化合物在生化分析中具有活性。而在下一阶段的体外细胞实验中，4种具有活性的化合物，有2 种展现了预期的 DDR1 抑制能力，且能有效降低与纤维化进程有关的标志物含量。通过对比，最具潜力的1种化合物又进一步在小鼠体内实验中得到成功验证。

从最初的靶点确定、潜在新药分子结构筛选、合成到临床前的生物学验证，GENTRL系统将传统药物研发方法需要至少8年完成的工作，缩短到了仅需46天。

2013 年诺贝尔化学奖得主、斯坦福大学结构生物学教授 Michael Levitt 评价道，“这篇论文无疑是一个令人印象深刻的进步，很可能适用于药物设计中的许多其他问题。基于最先进的强化学习，我也对这项研究的广度印象深刻，因为它涉及到分子建模、亲和度测量和动物研究。”

AI取代药物化学家角色正成为主流

《麻省理工 科技 评论》杂志指出，这项里程碑式的研究或将改变新药研发面临的“费钱费时又费劲儿”的困境。

这项里程碑式的研究或将改变新药研发面临的困境。图据《麻省理工 科技 评论》杂志

“人工智能将对制药行业产生革命性的影响，我们需要更多的实验验证结果来加速这一进展，”人工智能领域众多核心技术和初始概念发明者、瑞士人工智能研究所教授Jürgen Schmidhuber表示。

众所周知，将一种新药推向市场需要花费高昂的金钱和时间成本，根据塔夫茨药物开发研究中心（Tufts Center for the Study of drug Development）的数据，一种新药从开始研发到最终上市可能需要10年时间，耗资高达26亿美元，且绝大多数候选药物在测试阶段就会以失败告终。

因此，减少研发周期和经济成本，对制药领域药物研发活动的成功至关重要。据《福布斯》杂志报道，使用Insilicon Medicine的方法，此次药物的研发成本仅仅为15万美元。

Insilicon Medicine希望，能在将AI深度学习带入药物研发过程中。图据《福布斯》杂志

美国能源部人类基因组计划首席科学家、波士顿大学教授Charles Cantor 表示，关于人工智能 AI 在改善医疗保健和开发新医疗工具方面的前景，存在着许多夸张的说法。然而，这项最近发表在《自然生物技术》杂志的成果的确具有重要意义。

它首先证明了，人工智能能够取代通常由药物化学家扮演的角色，而这个角色往往存在人手不足；其次，药物开发速度的加快意味着专利保护期限延长，从而提高了药物开发的经济性。“如果这种方法可以推广，它将成为制药工业中广泛采用的方法，” Cantor博士说道。

当然，对于全球的药物研发工作而言，这只是第一步。尽管这是一个里程碑，显示了人工智能具有识别候选药物的潜力，但在任何有潜力的药物被批准用于治疗之前，仍需要多年的临床试验和数百万美元的调研。

AI技术能够快速识别有效的DDR1激酶抑制剂。图据Insilicon Medicine

“这篇论文是我们在人工智能驱动药物研发路上的一个重要里程碑。我们从2015年开始从事AI合成化学的工作，但当Insilicon的理论论文在2016年发表时，所有人都对此持怀疑态度。而现在，这项技术正在成为主流，我们很高兴它正在动物实验中被验证。当这些模型被整合到全面的药物研发过程中时，它们适用于众多目标靶点。我们正与领先的生物技术公司合作，将进一步推动合成化学和合成生物学的极限，”论文第一作者、Insilico Medicine 创始人兼 CEO Alex Zhavoronkov 博士表示。

编辑 卢燕飞