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Modelos de predicción de resistencia a los antibióticos

Utilice las variables clínicas de la EMR de los pacientes para predecir la resistencia a los antibióticos.

Problem

La resistencia a los antimicrobianos (AMR) se ha convertido en un grave problema de salud mundial. En las unidades de cuidados intensivos, la gravedad de la amenaza de la ADR se pone de manifiesto por el hecho de que entre el 30 y el 60% de los antibióticos recetados se consideran innecesarios, inapropiados o subóptimos (1) (2). Este alto nivel de uso indebido no solo socava la eficacia de los tratamientos, sino que también cataliza el avance de cepas bacterianas resistentes. Además, el acceso inadecuado a los antibióticos es alarmante, como lo demuestra el alto porcentaje de medicamentos que se venden sin receta: el 27% en las zonas urbanas y el 8% en las zonas rurales, lo que contribuye a la crisis de la resistencia a los antimicrobianos (3) (4). Además, la indulgencia en la dispensación de antibióticos en las farmacias, donde el 51,7% lo hace sin la receta adecuada (5) (6), sigue alimentando este riesgo para la salud mundial que amenaza con revertir décadas de progreso médico.

Why it matters

  • La resistencia a los antimicrobianos (AMR) es un problema de salud mundial grave, ya que entre el 30 y el 60% de los antibióticos en las unidades de cuidados intensivos son innecesarios, inapropiados o subóptimos.
  • Las altas tasas de venta de antibióticos sin receta (el 27% en las zonas urbanas y el 8% en las zonas rurales) contribuyen a la crisis de la resistencia a los antimicrobianos.
  • Las farmacias dispensan alrededor del 51,7% de los antibióticos sin las recetas adecuadas, lo que agrava el problema de la resistencia a los antimicrobianos y pone en peligro el progreso médico.

Solution

Para abordar el problema de la resistencia a los antimicrobianos, se ha diseñado el modelo «AMRForecast AI» para guiar a la comunidad médica en la prescripción de terapias antibióticas precisas. Al analizar los datos clínicos y genómicos, la IA de AMRForecast permite predecir la eficacia de los antibióticos.

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Datasources

El modelo integra dos conjuntos de datos principales. El recurso de datos genómicos (8) recopila secuencias genómicas de laboratorios clínicos, algo esencial para comprender la evolución de los patógenos. Los registros clínicos no estructurados provienen de los registros electrónicos de los pacientes (7) y contienen una gran cantidad de información que incluye datos demográficos, diagnósticos y resultados del tratamiento. Estos conjuntos de datos proporcionan una visión integral de la resistencia a los antimicrobianos, lo que permite a la IA detectar y analizar las tendencias de resistencia.

Citations

  1. Mundo. (2020, 31 de julio). Resistencia a los antibióticos. Who.int; Organización Mundial de la Salud: OMS. Consultado el 23 de febrero de 2023, https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance.
  2. Struelens M.J. (1998). La epidemiología de la resistencia a los antimicrobianos en las infecciones adquiridas en el hospital: problemas y posibles soluciones. BMJ (edición de investigación clínica), 317 (7159), 652—654. https://doi.org/10.1136/bmj.317.7159.652.
  3. PÁG. (2019). Resistencia a los antimicrobianos: implicaciones y costos. Infecciones y resistencia a los medicamentos, 12, 3903—3910. https://doi.org/10.2147/IDR.S234610
  4. Bennadi D. (2013). La automedicación: un desafío actual. Revista de farmacia básica y clínica, 5 (1), 19—23. https://doi.org/10.4103/0976-0105.128253
  5. Rabaan, A. A., Alhumaid, S., Mutair, A. A., Garout, M., Abulhamayel, Y., Halwani, M. A., Alestad, J.H., Bshabshe, A. A., Sulaiman, T., Alfonaisan, M. K., Almusawi, T., Albayat, H., Alsaeed, M., Alfaresi, M., Alotaibi, S., Alhashem, Y. N., Temsah, M.H., Ali, U. y Ahmed, N. (2022). Aplicación de la inteligencia artificial para combatir las altas tasas de resistencia a los antimicrobianos. Antibióticos (Basilea, Suiza), 11 (6), 784. https://doi.org/10.3390/antibiotics11060784
  6. Nepal, G. y Bhatta, S. (2018). La automedicación con antibióticos en la región del sudeste asiático de la OMS: una revisión sistemática. Cureus, 10 (4), e2428. https://doi.org/10.7759/cureus.2428
  7. Ren, Y., Chakraborty, T., Doijad, S., Falgenhauer, L., Falgenhauer, J., Goesmann, A., Hauschild, A. C., Schwengers, O. y Heider, D. (2022). Predicción de la resistencia a los antimicrobianos basada en la secuenciación del genoma completo y el aprendizaje automático. Bioinformática (Oxford, Inglaterra), 38 (2), 325—334. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btab681
  8. Su, M., Satola, S.W., y Read, T. D. (2019). Predicción basada en el genoma de la resistencia bacteriana a los antibióticos. Revista de microbiología clínica, 57 (3), e01405-18. https://doi.org/10.1128/JCM.01405-18

Problema

La resistencia a los antimicrobianos (AMR) se ha convertido en un grave problema de salud mundial. En las unidades de cuidados intensivos, la gravedad de la amenaza de la ADR se pone de manifiesto por el hecho de que entre el 30 y el 60% de los antibióticos recetados se consideran innecesarios, inapropiados o subóptimos (1) (2). Este alto nivel de uso indebido no solo socava la eficacia de los tratamientos, sino que también cataliza el avance de cepas bacterianas resistentes. Además, el acceso inadecuado a los antibióticos es alarmante, como lo demuestra el alto porcentaje de medicamentos que se venden sin receta: el 27% en las zonas urbanas y el 8% en las zonas rurales, lo que contribuye a la crisis de la resistencia a los antimicrobianos (3) (4). Además, la indulgencia en la dispensación de antibióticos en las farmacias, donde el 51,7% lo hace sin la receta adecuada (5) (6), sigue alimentando este riesgo para la salud mundial que amenaza con revertir décadas de progreso médico.

Tamaño del problema

  • La resistencia a los antimicrobianos (AMR) es un problema de salud mundial grave, ya que entre el 30 y el 60% de los antibióticos en las unidades de cuidados intensivos son innecesarios, inapropiados o subóptimos.
  • Las altas tasas de venta de antibióticos sin receta (el 27% en las zonas urbanas y el 8% en las zonas rurales) contribuyen a la crisis de la resistencia a los antimicrobianos.
  • Las farmacias dispensan alrededor del 51,7% de los antibióticos sin las recetas adecuadas, lo que agrava el problema de la resistencia a los antimicrobianos y pone en peligro el progreso médico.

Solución

Para abordar el problema de la resistencia a los antimicrobianos, se ha diseñado el modelo «AMRForecast AI» para guiar a la comunidad médica en la prescripción de terapias antibióticas precisas. Al analizar los datos clínicos y genómicos, la IA de AMRForecast permite predecir la eficacia de los antibióticos.

Costo de oportunidad


Impacto


Fuentes de datos

El modelo integra dos conjuntos de datos principales. El recurso de datos genómicos (8) recopila secuencias genómicas de laboratorios clínicos, algo esencial para comprender la evolución de los patógenos. Los registros clínicos no estructurados provienen de los registros electrónicos de los pacientes (7) y contienen una gran cantidad de información que incluye datos demográficos, diagnósticos y resultados del tratamiento. Estos conjuntos de datos proporcionan una visión integral de la resistencia a los antimicrobianos, lo que permite a la IA detectar y analizar las tendencias de resistencia.


Referencias

  1. Mundo. (2020, 31 de julio). Resistencia a los antibióticos. Who.int; Organización Mundial de la Salud: OMS. Consultado el 23 de febrero de 2023, https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance.
  2. Struelens M.J. (1998). La epidemiología de la resistencia a los antimicrobianos en las infecciones adquiridas en el hospital: problemas y posibles soluciones. BMJ (edición de investigación clínica), 317 (7159), 652—654. https://doi.org/10.1136/bmj.317.7159.652.
  3. PÁG. (2019). Resistencia a los antimicrobianos: implicaciones y costos. Infecciones y resistencia a los medicamentos, 12, 3903—3910. https://doi.org/10.2147/IDR.S234610
  4. Bennadi D. (2013). La automedicación: un desafío actual. Revista de farmacia básica y clínica, 5 (1), 19—23. https://doi.org/10.4103/0976-0105.128253
  5. Rabaan, A. A., Alhumaid, S., Mutair, A. A., Garout, M., Abulhamayel, Y., Halwani, M. A., Alestad, J.H., Bshabshe, A. A., Sulaiman, T., Alfonaisan, M. K., Almusawi, T., Albayat, H., Alsaeed, M., Alfaresi, M., Alotaibi, S., Alhashem, Y. N., Temsah, M.H., Ali, U. y Ahmed, N. (2022). Aplicación de la inteligencia artificial para combatir las altas tasas de resistencia a los antimicrobianos. Antibióticos (Basilea, Suiza), 11 (6), 784. https://doi.org/10.3390/antibiotics11060784
  6. Nepal, G. y Bhatta, S. (2018). La automedicación con antibióticos en la región del sudeste asiático de la OMS: una revisión sistemática. Cureus, 10 (4), e2428. https://doi.org/10.7759/cureus.2428
  7. Ren, Y., Chakraborty, T., Doijad, S., Falgenhauer, L., Falgenhauer, J., Goesmann, A., Hauschild, A. C., Schwengers, O. y Heider, D. (2022). Predicción de la resistencia a los antimicrobianos basada en la secuenciación del genoma completo y el aprendizaje automático. Bioinformática (Oxford, Inglaterra), 38 (2), 325—334. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btab681
  8. Su, M., Satola, S.W., y Read, T. D. (2019). Predicción basada en el genoma de la resistencia bacteriana a los antibióticos. Revista de microbiología clínica, 57 (3), e01405-18. https://doi.org/10.1128/JCM.01405-18

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