TxAgent: ein KI-Tool zur Unterstützung von Ärzten bei der Analyse von Arzneimittelwirkungen und Behandlungsoptionen

🚀 Einladung zum Erleben: Chinas erste KI-IDE Intelligente Programmiersoftware Trae Chinesische Version downloadDer DeepSeek-R1 und Doubao-pro sind unbegrenzt verfügbar!

Allgemeine Einführung

TxAgent ist ein Open-Source-KI-Tool, das vom Medical and Scientific Artificial Intelligence Team (MIMS) der Harvard University entwickelt wurde, um Ärzte bei der Analyse von Arzneimittelinteraktionen und der Entwicklung personalisierter Behandlungspläne zu unterstützen. TxAgent integriert eine Bibliothek von 211 biomedizinischen Werkzeugen namens ToolUniverse, die alle von der amerikanischen Arzneimittelbehörde FDA seit 1939 zugelassenen Medikamente abdeckt, sowie klinische Daten aus maßgeblichen Quellen wie Open Targets. und klinische Daten aus maßgeblichen Quellen wie Open Targets. Tests zeigen, dass es viele gängige Modelle mit einer Genauigkeit von 92,11 TP3T bei der Inferenz von Arzneimitteln und personalisierten Behandlungsaufgaben übertrifft, 25,81 TP3T höher als GPT-4o. Dieses Tool ist für medizinisches Fachpersonal geeignet und kann die Effizienz von Diagnose und Behandlung erheblich verbessern.

TxAgent: KI-Tool zur Unterstützung von Ärzten bei der Analyse von Medikamenten und Behandlungsoptionen-1

Funktionsliste

Analyse der Wechselwirkungen von ArzneimittelnUntersuchung mehrerer Arzneimittelkombinationen auf Wechselwirkungen auf molekularer, pharmakokinetischer und klinischer Ebene und Auflistung potenzieller Risiken.
Identifizierung von KontraindikationenIdentifizieren Sie ungeeignete Medikamente auf der Grundlage der Krankheit des Patienten und der Medikamenteneinnahme.
Individualisierte BehandlungsempfehlungenErstellung von maßgeschneiderten Behandlungsplänen, die das Alter des Patienten, seine genetischen Informationen und den Krankheitsverlauf berücksichtigen.
Wissensabfrage in EchtzeitAktuelle biomedizinische Daten aus 211 Tools zur Unterstützung der Entscheidungsfindung.
mehrstufige ArgumentationKomplexe Probleme in mehrere Schritte zerlegen, sie Schritt für Schritt analysieren und Schlussfolgerungen ziehen.
Quellenübergreifende AuthentifizierungÜberprüfung von Informationen aus mehreren maßgeblichen Datenbanken, um sicherzustellen, dass die Empfehlungen zuverlässig sind.
Name des Medikaments GenerikumUnterstützt Markennamen, generische Namen und beschreibende Eingaben mit hoher Erkennungskonsistenz.

Hilfe verwenden

Ablauf der Installation

TxAgent ist ein Open-Source-Tool, das Benutzer über GitHub oder PyPI herunterladen und installieren können. Hier sind die detaillierten Schritte:

Vorbereiten der Umgebung
- Ein vernetzter Computer ist erforderlich und ein H100-Grafikprozessor (mit mehr als 80 GB RAM) wird für eine optimale Leistung empfohlen.
- Installieren Sie Python 3.8 oder höher.
- Stellen Sie sicher, dass Sie Git zum Herunterladen von Code installiert haben.

Installation von ToolUniverse

Öffnen Sie ein Terminal und geben Sie ein:

git clone https://github.com/mims-harvard/ToolUniverse.git
cd ToolUniversum
python -m pip install . --no-cache-dir

oder über PyPI installiert:
```
pip install tooluniverse
```

Installation von TxAgent

Geben Sie den folgenden Befehl ein:

git clone https://github.com/mims-harvard/TxAgent.git
cd TxAgent
python -m pip install . --no-cache-dir

oder über PyPI:
```
pip install txagent
```

Download des vortrainierten Modells
- Besuchen Sie HuggingFace (https://huggingface.co/collections/mims-harvard/txagent-67c8e54a9d03a429bb0c622c), um die Modellgewichte herunterzuladen.
- Erhältlich sind folgende Modelle:
  - TxAgent-T1-Llama-3.1-8B: Kern-Sprachmodell.
  - ToolRAG-T1-GTE-Qwen2-1.5B: Einbettungsmodell für den Werkzeugabruf.
- Legen Sie die heruntergeladene Datei in das TxAgent-Projektverzeichnis.
laufendes Programm
- Führen Sie den Beispielcode aus:
```
python run_example.py
```
- oder starten Sie die Gradio-Demooberfläche:
```
python run_txagent_app.py
```

Verwendung der wichtigsten Funktionen

TxAgent kann über die Befehlszeile oder die Gradio-Schnittstelle bedient werden. Im Folgenden werden die einzelnen Schritte für die Kernfunktionen beschrieben:

Analyse der Wechselwirkungen von Arzneimitteln

Verfahren::
1. Starten Sie TxAgent und rufen Sie die Hauptanwendung oder die Gradio-Schnittstelle auf.
2. Geben Sie den Namen des Arzneimittels ein (z. B. "Ibuprofen" und "Aspirin").
3. Wählen Sie die Funktion "Medikamenteninteraktion" und führen Sie die Analyse durch.
4. Das System gibt einen Bericht mit potenziellen Risiken aus, z. B. "kann das Risiko von Magenblutungen erhöhen".
typisches Beispiel: Geben Sie "Warfarin" und "Aspirin" ein, und die Ergebnisse deuten darauf hin, dass beide die Gerinnungshemmung verbessern können.
zur Kenntnis nehmenMedikamentennamen müssen in englischer Sprache angegeben werden, und es wird empfohlen, auf die FDA-Datenbank zu verweisen.

Identifizierung von Kontraindikationen

Verfahren::
1. Wählen Sie auf dem Bildschirm "Kontraindikationsprüfung".
2. Geben Sie Patienteninformationen (z. B. "70 Jahre alt, chronische Nierenerkrankung") und Medikamente (z. B. "Ibuprofen") ein.
3. Das System analysiert und listet kontraindizierte Tipps auf.
typisches BeispielGeben Sie "Niereninsuffizienz, Einnahme von Ibuprofen" ein, und das Ergebnis deutet darauf hin, dass Nierenschäden verschlimmert werden können.
FähigkeitenJe genauer die eingegebenen Informationen sind, desto genauer sind die Ergebnisse.

Individualisierte Behandlungsempfehlungen

Verfahren::
1. Wählen Sie "Behandlungsplan erstellen".
2. Geben Sie die Patientendaten ein (z. B. "50-jähriger Mann, Hypertoniker, Träger der CYP2C9-Genvariante").
3. Das System generiert Empfehlungen, wie z. B. "Empfehlen Sie eine niedrige Losartan-Dosis".
typisches Beispiel: Geben Sie "Diabetes mellitus, 40-jährige Frau" und "Metformin" ein.
zur Kenntnis nehmenEmpfehlungen müssen vor der Anwendung mit Ihrem Arzt abgesprochen werden.

Wissensabfrage in Echtzeit

Verfahren::
1. Geben Sie eine Frage in das Suchfeld ein, z. B. "Was sind die neuesten Erkenntnisse über Metformin?".
2. Das System ruft die Ergebnisse aus ToolUniverse ab und zeigt sie an.
typisches Beispiel: Geben Sie "Warfarin clinical data" ein, um zu den neuesten Studien und Leitlinien zurückzukehren.
SchneidkanteDaten: Die Daten werden in Echtzeit aktualisiert und umfassen maßgebliche Quellen.

Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung

Sprachliche UnterstützungNur englische Ein- und Ausgaben werden derzeit unterstützt.
Ergebnisse SparenDer Analysebericht kann als Text oder PDF exportiert werden.
Anforderungen an die VernetzungToolUniverse benötigt eine Internetverbindung, um zu funktionieren und ein stabiles Netzwerk zu gewährleisten.
LeistungsoptimierungDie Verwendung von Hochleistungs-GPUs beschleunigt die Inferenz.

Demo-Fall

Es gibt ein paar offizielle Beispiele für die Verwendung (auf der GitHub-Seite finden Sie eine Animation):

Fall 1Mehrere Antibiotika eingeben, auf Wechselwirkungen prüfen und systematisch auf mögliche Resistenzrisiken hinweisen.
Fall 2Anpassung der Dosierung und Erstellung von geeigneten Behandlungsschemata für ältere Patienten.
Fall 3Abrufen der neuesten Forschungsergebnisse zu einem Arzneimittel zur Unterstützung der wissenschaftlichen Analyse.

Anwendungsszenario

klinische Diagnose und Behandlung
Ärzte nutzen TxAgent, um die Arzneimittelsicherheit zu überprüfen, die Verschreibungen zu optimieren und das Risiko unerwünschter Ereignisse zu verringern.
Arzneimittelentwicklung
Die Forscher analysieren die Wechselwirkungen zwischen neuen und bestehenden Arzneimitteln, um die klinische Machbarkeit zu überprüfen.
medizinische Ausbildung
Die Studierenden üben das Argumentieren mit Arzneimitteln und lernen anhand simulierter Fälle, klinische Entscheidungen zu treffen.
Patientenunterstützung
Die Patienten geben ihren Zustand und ihre Medikamente ein, erhalten erste Ratschläge und besprechen diese mit ihrem Arzt.

QA

Kann TxAgent einen Arzt ersetzen?
Nein. Es ist ein Hilfsmittel und muss von einem Arzt in Verbindung mit professionellem Urteilsvermögen eingesetzt werden.
Was sind die Datenquellen?
Die Daten stammen von der FDA, Open Targets und anderen Behörden und umfassen alle zugelassenen Arzneimittel seit 1939.
Warum brauchen Sie Hochleistungs-GPUs?
Mehrstufige Schlussfolgerungen und die Verarbeitung großer Datenmengen erfordern leistungsstarke Rechenkapazitäten, und der H100-Grafikprozessor sorgt für einen Geschwindigkeitsschub.
Unterstützt es die chinesische Schnittstelle?
Derzeit nicht unterstützt, nur Englisch, kann in Zukunft mit mehrsprachigen Versionen aktualisiert werden.