[發明專利]為了特定于患者地管理疾病而綜合地和預測地分析分子、成像、以及臨床數據的系統和方法

有效

• 申請號: 201380045681.7
• 申請日: 2013-07-03
• 公開（公告）號: CN104737172B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: T.曼西;W.K.萊姆;V.金;A.克雷默;B.喬治斯庫;X.鄭;A.卡門;A.凱勒;C.F.斯特勒;E.沃茨;D.科馬尼西尤
• 申請（專利權）人: 西門子公司;西門子奧地利公司;西門子公司
• 主分類號: G06F19/12
• 分類號: G06F19/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 謝強;熊雪梅

一種按多個模式操作的系統，以提供對與患者相關聯的分子數據、成像數據、以及臨床數據的綜合分析，該系統包括多尺度模型、分子模型、以及鏈接組件。多尺度模型構造成，當該系統按第一模式操作時，基于臨床數據和成像數據，生成一個或多個估計的多尺度參數，以及，當該系統按第二模式操作時，基于一個或多個推斷的多尺度參數，生成器官功能模型。分子模型構造成，基于分子數據的分子網絡分析，生成一個或多個第一分子發現，其中，當該系統按第一模式操作時，由估計的多尺度參數約束分子模型。鏈接組件操作地聯結至多尺度模型和分子模型，并且構造成，當該系統按第一模式操作時，將來自多尺度模型的估計的多尺度參數傳送至分子模型，以及，當該系統按第二模式操作時，使用機器學習過程，基于分子發現，生成推斷的多尺度參數。

相關申請的交叉引用

本申請要求以2012年7月5日提交的、序號為61/668,201的美國臨時專利申請為優先權，該申請的全部內容以引用方式并入本文。

技術領域

本發明一般涉及為了特定于患者地管理疾病而綜合地和預測地分析數據的系統和方法，數據項包括但并不限于分子、成像、以及臨床數據。

背景技術

疾病諸如心血管病(CVD)影響了美國數百萬患者。由于這些疾病的各種治療方法和過程要求提供有效的疾病處置，這些疾病的適當臨床管理會是一種挑戰并且花費巨大。例如，對于心臟衰竭(HF)，患者的適當臨床管理要求定期隨訪、昂貴的姑息性治療、以及潛在地心臟移植。另外，對于有些疾病，治療是無效的。在這些情況下，通過藥物治療或植入裝置，臨床實踐只能控制疾病的發展。所以，至關重要的是，盡可能早地識別疾病的發病以使其影響最小化，以及，預測疾病的發展，以便預先考慮生活方式和治療處置中的變化。

疾病的早期診斷以及有效治療計劃和監護要求臨床醫師從諸如醫療成像、信號測量、以及分子評估等不同來源搜集數據。盡管這些技術各自都提供了有價值的信息，但個別采用時，它們中的每一個都有其不足。例如，分子評估(例如，基于血樣或活檢)可以提供斷裂的分子路徑(disrupted molecular pathways)的生物標記，其例如暗示心肌疤痕、纖維化或HF的開始。然而，實驗室試驗中異常生物標志的存在沒有提供關于病變部位或尺寸的任何信息。相反地，成像允許臨床醫師量化心臟形態、結構、以及功能中的空間和動態變化。然而，即使在體外診斷(IVD)驗血中識別出異常的生物標記，HF的早期也可能不呈現可視的癥狀，如射血分數的減少、或心肌病變的出現。

目前，臨床醫師獨立地執行以及分析成像、信號、以及分子測量，然后，基于臨床醫師的經驗或以人群為基礎的方針，在決策過程的末期，將獨立發現融合在一起。數據不是以系統性以及相互依賴的方式被分析。在有些情況下，由不同的人進行數據分析。這會導致次優診斷(帶有潛在的矛盾結論)、不必要的監護、以及不適合的治療。所以，需要一種系統，其將數據項諸如成像、信號、以及分子數據綜合到通用框架中，以便于對它們的聯合分析和解釋。

發明內容

通過提供為了特定于患者地管理疾病而綜合地和預測地分析分子、成像、以及臨床數據的系統和方法，本發明的實施方式針對并且克服了一個或多個上述缺點和不足。本文所描述的方法和系統尤其適用于CVD和其它心臟疾病的分析。然而，本領域的熟練技術人員應當理解，本發明也可以用來分析非心臟疾病。