[发明专利]个体化药物剂量预测方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本发明实施例提供一种个体化药物剂量预测方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取与目标个体有关的临床原始数据，进行数据清洗后，分别获取显著单因素变量和显著交叉变量；将显著单因素变量和显著交叉变量合并得到建模数据集；以治疗药物单位时间使用剂量作为目标变量，基于所述建模数据集，采用预设机器学习算法构建预测模型以用于所述目标个体的给药剂量预测。本发明实施例提供的个体化药物剂量预测方法、装置、电子设备及存储介质，既能在数据存在大量缺失的情况下很好的拟合预测模型，又能从高维度变量中快速有效的找出对药物个体化剂量影响较大的重要变量，并针对患者不同情况得出其特定的个体化药物剂量预测结果。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种个体化药物剂量预测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

目前已知很多药物个体代谢能力的差异很大，治疗安全范围狭窄，临床应用过程中影响其药效的因素很多，使得很多药物的个体剂量的变动性很大，还会存在严重的潜在副作用和用药风险，使得对很多治疗药物的管理具有挑战性。以华法林和万古霉素为例：

华法林是临床上广泛应用的抗凝剂，可用于治疗房颤、深静脉血栓、肺栓塞、瓣膜移植等，而且价格便宜。目前临床上华法林的给药方案通常采用首先给予一定标准剂量，然后临床医生根据每个患者国际标准化比率(International Normalized Ratio，INR)值的情况，增加或减少剂量直至INR达到靶标。但是在这样的抗凝疗法中，调整剂量的周期较长，患者发生血栓或出血的可能性较高。“Laboratory Medicine”，December 2013,Vol28.No12:1157-1161，综述了国内外基于遗传药理学研究结果并结合临床数据所构建的华法林抗凝药的维持剂量模型及应用情况，主要分为三种预测模型：稳定剂量预测模型、起始剂量预测模型及稳定剂量的精确模型。

万古霉素是目前治疗耐甲氧西林金葡菌等革兰阳性菌严重感染的一线用药，常用于危重症患者。目前传统的初始给药方案制定途径有以下几种：(1)药师根据万古霉素说明书进行初始给药；(2)药师根据传统的药动学方程进行初始给药；(3)药师凭借经验进行初始给药。病人根据初始方案进行治疗后，一般在第五次给药前进行血药浓度监测(TDM)，根据测定的谷浓度，药师再根据一般性的用药指南及个人经验给出调整给药方案。

已有研究表明，与传统方法相比，基于群体药动学的给药方案能显著提高浓度达标率，但在适应性、功能性、易用性等方面存在一些局限性：例如采用的PPK参数来源于欧美人或仅局限于中国成年人，直接应用于中国所有不同人群的个体化给药方案制定可能存在一定风险。为解决基于群体药动学的给药方案的局限性，“Acta Pharmaceutica Sinica”2018,53(1):104-110提供了一种应用群体药动学(PPK)结合贝叶斯估算的最大后验贝叶斯法(maximum a posterior Bayesian estimation,MAPB)给出万古霉素最佳给药剂量的计算方法。该方法通过收集中国人群的万古霉素群体药动学特征参数，对普通成人以及新生儿、老年人、神经外科患者等特殊人群进行分析，实现不同人群的个体参数的MAPB估算，该方法可提供针对不同人群制定给药剂量初始方案及根据治疗药物监测结果调整方案。

在临床个体化药物剂量预测研究中，存在着入选患者过少，疗程不够长，缺乏长期随访数据、数据缺失较大等问题，从而造成基于群体药动学的给药方案的制定存在困难。并且，基于群体药动学的给药方案无法实现根据个体病人的不同实现个性化用药。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明实施例提供一种个体化药物剂量预测方法、装置、电子设备及存储介质。