一种药效模拟系统技术方案

本发明专利技术涉及药效模拟领域，具体为一种药效模拟系统，包括：数据输入模块，接收药物的信息以及患者的信息，并将其结构化存储；数据预处理模块，对输入数据进行清洗、标准化和特征提取；智能化模型选择模块，通过机器学习算法，结合历史数据，自动选择最适合的PK和PD模型；个性化调参模块，根据患者特定数据，动态调整模拟参数；药效模拟模块，在虚拟环境中模拟药物的作用过程，并通过实时反馈模块对模拟进行实时调整；计算模块，执行模拟计算，生成药效预测结果；结果分析模块，对模拟结果进行统计分析，并生成药效预测曲线和详细报告。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及药效模拟领域，具体为一种药效模拟系统。

技术介绍

1、现有的药效模拟技术主要集中在传统药物的药代动力学(pk)和药效动力学(pd)模型的应用上；这些模型通过数学方程模拟药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，以预测药物的浓度-时间曲线和效应-时间曲线；然而现有技术在处理复杂药物相互作用、多维度患者数据整合以及实时反馈调节方面存在不足。

2、针对现有技术的不足，开发一种高效的药效模拟系统势在必行；尤其是在罕见病药物研发和多药联合使用领域；由于临床样本有限，传统的临床试验难以获取足够的数据，而本文提出的药效模拟系统集成了先进的pk/pd模型、个性化调参机制和实时反馈模块，能够在虚拟环境中动态模拟药物的作用过程，提供高可靠性的药效预测，显著提高药物开发的效率和成功率。

技术实现思路

1、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种药效模拟系统，包括：

2、数据输入模块，用于通过rpc获取用户界面模块中用户上传的药物相关信息和患者生理及遗传信息，并转换为结构化数据格式本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种药效模拟系统，包括数据输入模块、数据预处理模块、智能化模型选择模块、个性化调参模块、药效模拟模块、实时反馈模块、计算模块、结果分析模块、用户界面模块，其特征在于：各模块通过远程过程调用(RPC)进行通信；

2.根据权利要求1所述的一种药效模拟系统，其特征在于：所述数据输入模块通过用户界面接收药物化学结构和剂量信息，化学结构以SMILES或InChI格式上传并解析存储，剂量信息通过数字输入并使用单位转换工具确保一致性，数据校验与标准化子模块负责格式校验、范围验证和归一化处理。

3.根据权利要求1所述的一种药效模拟系统，其特征在于：所述虚拟环境支持多场景仿真和...

【技术特征摘要】

1.一种药效模拟系统，包括数据输入模块、数据预处理模块、智能化模型选择模块、个性化调参模块、药效模拟模块、实时反馈模块、计算模块、结果分析模块、用户界面模块，其特征在于：各模块通过远程过程调用(rpc)进行通信；

2.根据权利要求1所述的一种药效模拟系统，其特征在于：所述数据输入模块通过用户界面接收药物化学结构和剂量信息，化学结构以smiles或inchi格式上传并解析存储，剂量信息通过数字输入并使用单位转换工具确保一致性，数据校验与标准化子模块负责格式校验、范围验证和归一化处理。

3.根据权利要求1所述的一种药效模拟系统，其特征在于：所述虚拟环境支持多场景仿真和蒙特卡洛模拟，其中多场景仿真技术利用基于方程求解的仿真方法建立药物吸收、分布、代谢和排泄的数学模型，转化为微分方程后使用欧拉法数值求解药物浓度随时间的变化，并结合蒙特卡洛模拟对吸收速率和分布容积等随机变量进行随机抽样，生成多种可能的药物行为场景，再对这些场景进行仿真并通过统计分析计算出药物浓度和效应的平均值、标准差及置信区间。

4.根据权利要求1所述的一种药效模拟系统，其特征在于：实时数据处理引擎通过websocket协议与计算模块实时通信，监控关键性能指标和药物反应数据；动态调整模型参数通过实时反馈机制实现，首先收集和分析药效模拟数据，利用遗传算法调整关键参数提高预测精度，调整后的参数通过rpc传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘思军，孙庆梅，
申请(专利权)人：北京法泽瑞科技信息有限公司，
类型：发明
国别省市：