Документация с использованием амбиентного ИИ в клинической генетике: перспективы внедрения и влияние на выгорание

Влияние статинов на эректильную дисфункцию (ЭД) остается предметом интенсивных клинических дискуссий. Предыдущие наблюдательные исследования дали непоследовательные результаты и часто ограничены факторами спутания и обратной причинностью. Чтобы исследовать причинную связь между использованием статинов и риском ЭД, было проведено анализ с использованием двух образцов Менделевской рандомизации на основе данных об ассоциации геномов из UK Biobank и FinnGen. Генетические варианты для общих статинов и специфических типов (аторвастатин, симвастатин и розувастатин) использовались в качестве инструментария. Основной эффект оценивался с использованием метода взвешенного обратного дисперсионного анализа (IVW). Были проведены анализы чувствительности, включая MR-Egger, взвешенное медианное, MR-PRESSO и анализ «оставь один», чтобы обеспечить надежность результатов, а также тест направления MR Steiger для проверки причинной ориентации. Анализ IVW показал, что общее использование статинов связано с повышенным риском ЭД (OR = 1.064; 95% CI, 1.011-1.119; p = .018). Подгрупповый анализ показал, что липофильные статины значительно увеличивают риск ЭД: аторвастатин (OR = 27.892; 95% CI, 1.912-40.977; p = .015) и симвастатин (OR = 4.948; 95% CI, 1.598-15.319; p = .006). В то же время, причинная связь для гидрофильного розувастатина не была установлена (p = .428). Анализы чувствительности подтвердили отсутствие горизонтального плеиотропизма и гетерогенности. Тест направления MR Steiger подтвердил, что причинное направление от использования статинов к ЭД является надежным. Кроме того, анализ «оставь один» продемонстрировал, что общие результаты не обусловлены каким-либо отдельным SNP. Использование статинов, в частности аторвастатина и симвастатина, причинно увеличивает риск ЭД, в то время как розувастатин, похоже, имеет нейтральный эффект.

Мужское бесплодие значительно увеличивает глобальную проблему бесплодия, а анализ спермы остается центральным элементом для диагностики, планирования лечения и вспомогательных репродуктивных технологий. Однако традиционная оценка семенной жидкости трудоемка, зависит от оператора и ограничена вариативностью между и внутри наблюдателей, что побуждает к разработке объективных и воспроизводимых вычислительных подходов. Этот обзор представляет собой всесторонний и перспективный синтез анализа спермы с использованием искусственного интеллекта, с акцентом на компьютерное зрение, глубокое обучение, многомодальную интеграцию, надежность и клинический перевод. Сначала мы рассматриваем специальные методы для обнаружения и подсчета сперматозоидов, оценки подвижности на основе отслеживания, семантической и экземплярной сегментации, классификации морфологии и дефектов, функциональной оценки и оценки генетической целостности. Затем мы подводим итоги открытых наборов данных, эталонов, метрик оценки и возникающих многомодальных стратегий, которые интегрируют микроскопические изображения, временные видеозаписи, параметры, полученные из CASA, тесты на целостность ДНК и клинические метаданные. Помимо алгоритмической эффективности, мы обсуждаем ключевые препятствия для внедрения в реальный мир, включая дефицит данных, межцентровый сдвиг домена, непоследовательность аннотаций, интерпретируемость, калибровку неопределенности, сохранение конфиденциальности данных и интеграцию в рабочие процессы. Наконец, мы очерчиваем поэтапный дорожный план клинического перевода, охватывающий техническую стандартизацию, многогранную ретроспективную валидацию, молчаливую перспективную оценку, клиническое тестирование с участием человека, валидацию результатов ВРТ, получение регуляторного одобрения и мониторинг после выхода на рынок. Упорядочивая область от задач визуального распознавания до надежного многомодального репродуктивного интеллекта, этот обзор подчеркивает как достижения, так и неразрешенные проблемы, необходимые для перевода анализа спермы с помощью ИИ в клинически значимую поддержку решений.

Сенсоневральная тугоухость (СНТ) - это распространенное расстройство с значительной генетической основой. Стандартное секвенирование следующего поколения (NGS) часто не позволяет точно идентифицировать патогенные варианты в гене STRC из-за его сложной геномной структуры, включая крупные перестройки и высокогомологичный псевдоген. Секвенирование длинными считываниями (LRS) обеспечивает улучшенное разрешение для этих сложных областей. Мы разработали комплексный рабочий процесс, который объединяет LRS на основе PacBio с усовершенствованиями, опосредованными маркерами, и валидацией с помощью MLPA, чтобы специально устранить влияние псевдогена. Эта методология была применена для анализа гена STRC в группе из 100 несвязанных тайваньских пациентов с СНТ неизвестного генетического происхождения после начального скрининга методом NGS. Мы идентифицировали биаллельные варианты STRC у 11 несвязанных пациентов (11% диагностический выход), включая гомозиготные делеции, компаунд-гетерозиготные делеции и конверсии, а также компаунд-гетерозиготные однонуклеотидные варианты (SNVs) и варианты числа копий (CNVs). Все несвязанные случаи с биаллельными вариантами STRC были связаны с легкой или умеренной СНТ, что составляет 15,1% от общего числа 73 пациентов с легкой и умеренной СНТ в этом исследовании. Наши результаты подчеркивают диагностическую полезность этой комбинированной стратегии, интегрирующей LRS с усовершенствованиями, опосредованными маркерами, которые были валидированы с помощью тестов MLPA, для выявления сложных вариантов STRC и продвигают понимание генетической этиологии СНТ, которая остается нерешенной традиционными подходами NGS.

Современные подходы машинного обучения (МО) в области открытия новых материалов сильно зависят от известных структурных баз данных, что ограничивает их способность выявлять совершенно новые типы структур. В данной работе мы разработали многоминимальный итеративный генетический алгоритм (MMIGA), который интегрирует межатомный потенциал, основанный на искусственной нейронной сети (ANN-ML), с итеративной схемой наказаний, вдохновленной метадинамикой. Мы демонстрируем надежность этого метода на сложной тернарной системе La-Co-Pb, характеризующейся несовместимостью Co-Pb и сложным энергетическим ландшафтом. Алгоритм MMIGA, улучшенный с помощью МО, успешно предсказывает основнойPbam структуру недавно синтезированной антагонистической пары фаз La4Co4Pb, новую структуру, упущенную в предыдущих предсказаниях, зависящих от баз данных МО, одновременно выявляя несколько метастабильных конкурирующих фаз. Кроме того, мы поставили задачу предсказать структуру антагонистической пары фаз La5CoPb2, нового соединения, найденного в ходе предыдущих попыток синтезировать предсказанную фазу La3CoPb. Имея всего лишь информацию о составе, наш подход MMIGA успешно предсказывает орторомбическую структуру La5CoPb2, точно совпадая со структурой, независимо определенной с помощью рентгеновской дифракции. Эффективно сопоставляя как глобальный минимум, так и соответствующие конкурирующие метастабильные состояния, этот подход предоставляет критически важные теоретические понимания выбора фаз для новых квантовых и магнитных материалов.

Несмотря на значительное влияние длительного использования пневмококковой конъюгированной вакцины (PCV) для детей в Великобритании, бремя болезней, вызванных пневмококками, остается значительным. Вакцины с более высоким валентным составом, такие как 20-валентная PCV (PCV20), могут снизить это бремя, однако их ценность в современных условиях Великобритании не была полностью оценена с использованием свежих данных. Возрастная динамическая модель передачи использовала эпидемиологические данные Великобритании после COVID-19 (2001-2023) для сравнения педиатрических схем вакцинации PCV20 (2+1 и 1+1) с PCV13 (1+1) и PCV15 (1+1). На протяжении 10 лет мы оценивали эффективность затрат и количество, необходимое для вакцинации (NNV), учитывая случаи заболеваний, смерти, затраты, скорректированные по качеству жизни (QALYs) и предельные коэффициенты эффективности затрат. Анализ чувствительности и сценариев изучил ключевые неопределенности. В течение 10 лет обе схемы PCV20 оказались более предпочтительными по сравнению с PCV13 и PCV15. В сравнении с PCV13, PCV20 1+1 и 2+1, по прогнозам, смогут предотвратить 448 432 и 499 151 случаев заболеваний и сэкономить соответственно 1,509 и 1,306 миллиарда фунтов стерлингов. По сравнению с PCV15, PCV20 1+1 и 2+1, по прогнозам, предотвратят 409 459 и 460 179 случаев заболеваний и сэкономят соответственно 1,424 и 1,221 миллиарда фунтов стерлингов. NNV для PCV20 были ниже, чем для PCV15 для обеих схем вакцинации. Результаты анализа чувствительности и сценариев были последовательны с базовым случаем. Внедрение педиатрической PCV20 в Великобритании может обеспечить значительные преимущества для здоровья при повышении экономической эффективности.

Хотя интерес к экзистенциальным аспектам здоровья растет, мало что известно о том, как такие аспекты воспринимаются пожилыми людьми в первичном здравоохранении. Целью этого исследования было понять, как пожилые люди, участвовавшие в экзистенциальной групповой терапии в системе первичного здравоохранения, описывают роль экзистенциальных вызовов в отношении к своему здоровью и в первичном здравоохранении. В исследовании приняли участие семнадцать пациентов (75+), испытывающих психологическое беспокойство, которые завершили 7-недельную экзистенциальную групповую терапию. Записи интервью были проанализированы с использованием тематического анализа. Из опыта участников были выделены три основных темы: (1) Экзистенциальные вызовы являются частью здоровья в пожилом возрасте; (2) Экзистенциальные вызовы обычно не рассматриваются на консультациях в первичном здравоохранении; (3) Занятие экзистенциальными вызовами возможно в рамках первичного здравоохранения. Пожилые люди с психологическим дискомфортом описывают экзистенциальные вызовы в терминах потерь, связанных с возрастом, что поднимает вопросы о здоровье и автономии. Однако существуют барьеры для обсуждения экзистенциальных вызовов в этой системе ухода, такие как ограничение времени, восприятие возрастной предвзятости и односторонний акцент на физическом здоровье. Отношения и доверительные встречи в здравоохранении помогли преодолеть эти барьеры, как и экзистенциальная групповая терапия. Несмотря на то, что экзистенциальные вызовы являются частью здоровья пожилых людей, решение этих вопросов все еще не интегрировано в услуги первичного здравоохранения. В поисках экзистенциального здоровья в шведском первичном здравоохранении установлено, что отношения и доверительные встречи в здравоохранении, а также структурированные экзистенциальные интервенции способствуют интеграции экзистенциальных аспектов в опыт первичной медицинской помощи для пожилых людей.