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通过多智能体肾脏交换计划增强肾脏移植:全面综述与优化模型

人工智能 2025-02-13 v1 最优化与控制

摘要

本文对过去二十年肾脏交换计划(KEP)的研究进行了全面综述,系统地分类和归纳了关键贡献,为读者提供了对该领域进展的结构化理解。该综述突出了 KEP 方法的演变,并为我们的贡献奠定了基础。我们提出了三个数学模型,旨在提高肾脏移植的数量和质量。模型 1 通过关注基于血型和 PRA 的兼容性来最大化移植数量,无额外约束。模型 2 引入了最低人类白细胞抗原(HLA)兼容性阈值以提高移植质量,尽管这会导致匹配数量减少。模型 3 将问题扩展到多智能体肾脏交换计划(MKEP),跨多个智能体汇集不兼容的供体-受体对,在确保各智能体间公平性的同时,实现了更多成功的移植。敏感性分析表明了移植数量和质量之间的权衡,其中模型 3 通过利用多智能体协作来改善移植的数量和质量,实现了最佳平衡。这些发现强调了更一体化的肾脏交换系统的潜在益处。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.07819,
  title  = {Enhancing kidney transplantation through multi-agent kidney exchange programs: A comprehensive review and optimization models},
  author = {Shayan Sharifi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.07819},
  year   = {2025}
}