人工智能“教练”帮助患者对抗糖尿病

根据“国际糖尿病联盟”（IDF）发布的数据显示，目前全球糖尿病患者有4.25亿人，2型糖尿病占了90%-95%。其中我国糖尿病患者已高达1.14亿，这部分人群每年将花费6000亿治疗费用。这种疾病给许多人带来了严重的障碍，甚至导致死亡——尤其是在冠状病毒病(Covid - 19)之后，这种疾病会使病情恶化。

总部位于旧金山的Virta健康成立于2014年，致力于通过帮助患者改变营养状况来逆转2型糖尿病，随着这些改变产生预期效果，能够谨慎地取消处方治疗。Virta目前已经治疗了数万名患者，该公司使用谷歌云人工智能（AI）和机器学习（ML）系统来支持这种个性化护理。

Virta的ML工程师开发了人工智能系统，可以梳理信息、生物标记、实验室和健康结果等非识别数据，以确定哪些患者将从主动护理中受益最大。这些人工智能系统是整个治疗的一部分，最终提醒临床医生‘患者参与的机会’，并提供上下文信息，以指导个性化的治疗方案。Virtans的跨职能团队正在不断推进这一流程，包括应用AI、临床操作、设计和产品。

在迁移到谷歌Cloud之前，Virta使用了一个基于AWS EC2硬件的兼容HIPAA（《健康保险流通与责任法案》 (HIPAA) 这项立法的目的在于使美国工人在跳槽或失业后更容易继续享受健康保险。该法案还力图推动电子健康记录的采用，以便通过加强信息共享来提高美国医疗保健系统的效率和质量）的系统平台。

现在Virta使用谷歌Kubernetes Engine (GKE)来提供训练负载，包括六种类型的GPU节点。这些节点池基于工作负载进行扩展，训练数据直接从BigQuery读取或从谷歌云存储(GCS)托管的文件加载。这种转变的动机是更大的灵活性和控制，更详细的权限和有用的管理工具，如BigQuery和谷歌Cloud的医疗保健API。

Virta的服务商积极主动地与患者接触。Virta在注意到数据问题、患者病情进展或数据阈值后进行沟通，这些数据阈值将保证药物治疗的改变。Virta可以标记出哪些患者最有可能脱离治疗，并提醒医疗人员及早干预，让患者也参与进来。他们还使用ML来估计患者的糖化血红蛋白(一种血糖测量方法)，以确定目前糖尿病逆转的进展。

去年，Virta对这些主动的“健康教练”提醒进行了深入研究，旨在提高患者参与度。这包括减少无用警报的数量，根据确定的差距添加新的警报类型，以及修改AI启用的优先级算法。

健康教练提醒优先级调整的目的是对更重要的信息给予更高的优先级，减少误报对患者参与积极性的影响；以及针对不同患者的个性化方案。该算法中的这些变化使健康教练驱动的患者行动增加了约20%，从药物减少和血糖控制等指标来看，患者的成功程度更高。

到2022年，该公司预计客户和患者的年增长率将达到三位数。增加患者数量将要求Virta更加重视机器学习和人工智能，以确保患者的安全、参与和成功的糖尿病逆转治疗，同时继续简化临床医生和健康教练的工作流程。