KI deckt kritische Lücken in der globalen Antibiotikaresistenzforschung auf

Künstliche Intelligenz (KI) hat dazu beigetragen, Wissens-, Methoden- und Kommunikationslücken in der globalen Forschung zu antimikrobiellen Resistenzen (AMR) zu identifizieren.

In einer neuen Studie, die von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und der Newcastle University unter der gemeinsamen Leitung von Professor Yong-Guan Zhu bzw. Professor David W. Graham durchgeführt wurde, stellten Experten eine umfassende Datenbank mit 254.738 Artikeln aus zwei Jahrzehnten zusammen und brachten Licht ins Dunkel Muster der AMR-Forschung weltweit.

Sie fanden heraus, dass sich die in der AMR-Forschung verwendeten Terminologien und Methoden in den Bereichen Medizin, Veterinärmedizin, Lebensmittelsicherheit, Pflanzenbau und Umwelt erheblich unterscheiden. Die semantischen und methodischen Unterschiede führen zu einer begrenzten Bewertungsarbeit zwischen den Sektoren und einer begrenzten sektorübergreifenden Kommunikation, was zu inkonsistenten Botschaften an Entscheidungsträger führt.

Durch ausgefeilte KI-basierte Analysen entwickelte das Team globale Karten, die regionale, methodische und sektorale AMR-Forschungsaktivitäten darstellen. Die Ergebnisse bestätigen einen deutlichen Mangel an interdisziplinärer Zusammenarbeit, insbesondere in Ländern mit niedrigem Einkommen, wo die Belastung durch die zunehmende Antibiotikaresistenz am größten ist.

Veröffentlicht im Tagebuch Umwelt InternationalDie Ergebnisse erklären, warum Lösungen für AMR auf der Grundlage von One Health nicht wie erforderlich entwickelt werden. Die Ergebnisse könnten eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung von Leitlinien dafür spielen, wie und wo die AMR-Überwachung in allen Sektoren und Regionen weltweit besser integriert werden kann.

Professor David W. Graham, emeritierter Professor für Ingenieurwissenschaften an der Newcastle University, sagte: „Die Ergebnisse unterstreichen den dringenden Bedarf an einer stärkeren Koordinierung der Forschungsmethoden über Sektoren und Regionen hinweg. Beispielsweise benötigen die Medizin- und Veterinärmedizin Informationen über lebende AMR-Infektionserreger.“ Priorisieren Sie Entscheidungen, während Umweltforscher sich häufig auf genetische Ziele konzentrieren. Unsere Arbeit zeigt, dass die Kultivierung von Mikrobiologie, die Sequenzierung von Isolaten und die Metagenomik in allen zukünftigen Arbeiten parallel durchgeführt werden müssen und dass mehr Kontextdaten gesammelt werden müssen, um Ergebnisse aus verschiedenen Bereichen in Beziehung zu setzen.

„Die Ergebnisse unseres Papiers stützen Kernaussagen des UN-Umweltprogramms und der Weltgesundheitsorganisation, die betonen, dass der beste Weg zur Eindämmung antimikrobieller Resistenzen Prävention und integrierte Überwachung sind, was für die Priorisierung von Lösungen von entscheidender Bedeutung ist.“

Dies wird von der viergliedrigen technischen Gruppe der Vereinten Nationen zur integrierten Überwachung des Einsatzes und der Resistenz antimikrobieller Mittel behandelt, der sowohl Prof. Zhu als auch Graham angehören.

Graham fuhr fort: „Diese Arbeit war nur möglich aufgrund des neuartigen Einsatzes künstlicher Intelligenz und der Verarbeitung natürlicher Sprache, um eine umfangreiche und lebendige Datenbank intelligent zu durchsuchen, ein Archiv, das wir für die öffentliche Nutzung und Beiträge offen zugänglich machen. Dieses Papier ist das erste einer Reihe von.“ gemeinsame Manuskripte, die KI nutzen, um künftige AMR- und andere Forschungsagenden zu leiten.“

Professor Yong-Guan Zhu, Professor für Umweltwissenschaften an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, fügte hinzu: „Der Rahmen von One Health ist von entscheidender Bedeutung für den Schutz der Gesundheit von Mensch und Ökosystem, erfordert aber Pläne für die Umsetzung; diese Studie identifiziert rechtzeitig.“ [a] Weg nach vorne. Die Studie zeigt auch, dass multidisziplinäre und internationale Zusammenarbeit für die Lösung globaler Herausforderungen unerlässlich ist und wir neue Technologien wie KI nutzen sollten.“

Beide Wissenschaftler empfehlen künftige Forschung und verstärkte Investitionen in die Kapazitätsentwicklung, insbesondere in Ländern mit niedrigem Einkommen, um die dringenden AMR-Herausforderungen in diesen Regionen anzugehen.