具有糖尿病与新冠的计算患者

医学正从治疗性学科转向依赖个性化与精准治疗计划的预防性学科。大多数疾病的复杂多层次病理生理模式需要系统医学方法，并对当前医疗疗法提出挑战。另一方面，计算医学是一个充满活力的跨学科领域，可助力从以器官为中心的方法转向以过程为导向的方法。理想的计算患者需一项国际跨学科努力，其科学与技术的跨学科程度超过人类基因组计划。一旦部署，此类患者将对医疗服务的提供方式产生深远影响。在此我们提出一个计算患者模型，其整合、精炼并扩展了近期关于心血管、肾素-血管紧张素系统（RAS）与糖尿病过程的机制或现象学模型。我们的目标有二：分析计算患者模型构建模块的模块化与可组合性，并在更宽泛的功能语境中研究健康与疾病状态的动力学特性。我们给出若干实验结果，其中包括刻画新冠肺炎（COVID-19）与 2 型糖尿病（T2D）对心血管与炎症状况的动态影响。我们在不同运动、饮食与用药方案下测试了这些实验。我们报告的结果显示了瞬态动力学响应对急性状态条件的惊人重要性，并为系统医学中模块与组件间相互关系的系统设计原则提供指导。最后，该初始计算患者可用作进一步修改与扩展的工具箱。