2025年12月16日 星期二

人工智能在输血医学中的应用:前景与挑战

时间:2025-12-12来源:浙江省血液中心作者:翻译:丁威 浙江省血液中心 审核专家:王拥军

2025年6月发表于《输血医学》的一篇评论文章指出,人工智能正在为输血医学带来革命性改变,其在血液管理、献血者招募、输血安全及个性化输血等方面的应用潜力巨大,但同时也伴随着伦理与实践的挑战。

一、AI在输血医学中的应用

(一)改善血液供应管理

AI通过分析季节性模式、人口趋势及突发事件(如疫情或灾害),能够预测血液需求波动,优化血液库存与物流分配。初步研究表明,AI模型在血小板使用预测方面表现出色,有助于减少浪费并提高血库效率。此外,AI还可用于评估储存红细胞的质量,有望延长血液产品的有效期并提升输血效果。

(二)提升献血者招募与保留

AI通过分析献血者行为与偏好,可制定个性化沟通策略,鼓励重复献血,从而稳定血液供应。预测模型能识别可能流失的献血者,便于及时干预。AI还可优化献血时间与地点安排,提升献血便利性,并有助于扩大献血人群的多样性,促进血液供应的公平与可持续性。

(三)增强输血安全性

AI在献血者筛查与血液检测方面展现出更高准确性,能更有效地识别传染风险。实时监测输血反应的AI工具有助于及早发现不良事件,保障患者安全。此外,AI辅助的基因组学方法可提升血液匹配精度,降低同种免疫反应与输血相关并发症的风险。

(四)推动个性化输血

AI通过整合患者基因数据与血红蛋白趋势等个体信息,有助于制定个性化输血方案,确定最佳输血阈值。初步开发的AI决策支持工具可避免过度输血,优化资源使用。同时,AI也在研发人造血液替代品方面发挥作用,未来或将为输血医学带来根本性变革。

二、面临的挑战

尽管AI在输血医学中应用前景广阔,但仍面临算法偏见、数据隐私与透明度等问题。若训练数据缺乏代表性,可能导致医疗资源分配不公。此外,“黑箱”算法难以解释其决策依据,影响医护人员的信任,除此之外,数据安全与合规性也是重要考量因素。

三、未来研究方向

未来研究应致力于开发更公平、透明的AI模型,加强数据保护技术如联邦学习的应用,并通过长期临床研究验证AI对患者结局的实际影响。此外,AI在慢性输血依赖性疾病(如镰状细胞病、地中海贫血)管理中的应用,以及个性化献血者互动策略的优化,也是重点探索方向。

结论

AI有望显著提升输血医学的患者护理、血液管理与安全水平,但其全面应用需克服伦理、技术与监管等多重挑战。未来需加强跨领域合作,推动负责任的人工智能实践,以实现其在全球医疗中的变革潜力。

翻译:丁威 浙江省血液中心

审核专家:王拥军

原文作者:

Cognasse F, Avril S, Fleck JL, Hamzeh-Cognasse H. Artificial Intelligence in transfusion medicine: a paradigm shift on the horizon. Blood Transfus. 2025 Nov-Dec;23(6):558-561.

原文链接:

https://www.bloodtransfusion.it/bt/article/view/1042

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40901791

Doi:10.2450/BloodTransfus.1042.

PMID:40901791; PMCID: PMC12591937.


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