科技日報(bào)北京12月30日電 （記者劉霞）英國醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)醫(yī)學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家開發(fā)出一款名為CardioKG的人工智能（AI）工具，通過生成心臟結(jié)構(gòu)與功能的精細(xì)視圖，識(shí)別出此前未知的心臟疾病相關(guān)基因，并預(yù)測出兩種潛在的治療藥物。這一成果有助于加快疾病基因識(shí)別，提高藥物療效預(yù)測的準(zhǔn)確性，為心臟病的診療帶來新工具。相關(guān)成果發(fā)表于最新一期《自然》雜志。

團(tuán)隊(duì)整合了來自英國生物樣本庫的4280名心房顫動(dòng)、心力衰竭或心臟病發(fā)作患者的心臟影像數(shù)據(jù)，以及5304名健康參與者的數(shù)據(jù)。通過提取并使用超過20萬個(gè)基于圖像的特征訓(xùn)練模型，并結(jié)合來自18個(gè)不同生物數(shù)據(jù)庫的信息，CardioKG系統(tǒng)學(xué)習(xí)了心臟結(jié)構(gòu)與功能的多樣變化。團(tuán)隊(duì)利用CardioKG成功預(yù)測了基因與疾病的關(guān)聯(lián)，并探索了藥物再利用的可能途徑。

測試結(jié)果顯示，該模型不僅識(shí)別出多個(gè)此前未知的心臟疾病相關(guān)基因，還預(yù)測出兩種潛在的心臟病治療藥物：類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎藥物甲氨蝶呤或可改善心力衰竭；糖尿病藥物格列汀則可能對心房顫動(dòng)患者有益。研究還發(fā)現(xiàn)，咖啡因能增強(qiáng)心臟興奮性，對伴有快速且不規(guī)則脈搏的心房顫動(dòng)患者具有一定保護(hù)作用。

團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，CardioKG應(yīng)用前景不限于心臟領(lǐng)域，類似方法還可擴(kuò)展至腦部、體脂等其他器官與組織研究，為探索癡呆、肥胖等疾病的新療法提供有力支持。