YZ
Yan Zhu
Author with expertise in Global Challenge of Antibiotic Resistance in Bacteria
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
7
(57% Open Access)
Cited by:
3
h-index:
8
/
i10-index:
8
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Smell cancer by machine learning-assisted peptide/MXene bioelectronic array

Jiawang Hu et al.Jul 10, 2024
Non-invasive detection of tumors is of utmost importance to save lives. Nonetheless, identifying tumors through gas analysis is a challenging task. In this work, biosensors with remarkable gas-sensing characteristics were developed using a self-assembly method consisting of peptides and MXene. Based on these biosensors, a mimetic biosensor array (MBA) was fabricated and integrated into a real-time testing platform (RTP). In addition, machine learning (ML) algorithms were introduced to improve the RTP's detection and identification capabilities of exhaled gas signals. The synthesized biosensor, with the ability to specifically bind to targeted gas molecules, demonstrated higher performance than the pristine MXene, with a response up to 150% greater. Besides, the MBA successfully detected 15 odor molecules affiliated with five categories of alcohols, ketones, aldehydes, esters, and acids by pattern recognition algorithms. Furthermore, with the ML assistance, the RTP detected the breath odor samples from volunteers of four categories, including healthy populations, patients of lung cancer, upper digestive tract cancer, and lower digestive tract cancer, with accuracies of 100%, 94.1%, 90%, and 95.2%, respectively. In summary, we have developed a cost-effective and precise model for non-invasive tumor diagnosis. Furthermore, this prototype also offers a versatile solution for diagnosing other diseases like nephropathy, diabetes, etc.
0

27P Concurrent chemoradiotherapy and immunotherapy for locally advanced cervical cancer: A cost-effectiveness analysis based on the KEYNOTE-A18 trial

Kui Liu et al.Jun 1, 2024
Immunotherapy administration can improve chemoradiotherapy (CCRT) efficacy in newly diagnosed, high-risk, locally advanced cervical cancer (LACC). Given the importance of balancing the costs of innovative therapeutics against their efficacy, this study was developed to assess the cost-effectiveness from the perspective of payers in America, Europe, and Asia. The main survival and other relevant parameters of 1,060 LACC patients from the KEYNOTE-A18 trial were collected to establish a lifetime three-state Markov model to evaluate the cost and effectiveness of pembrolizumab-CCRT and CCRT. Primary outcome measures included total cost, life-years (LYs), quality-adjusted LYs (QALYs), incremental cost-effectiveness ratio (ICER), incremental net monetary benefit (INMB), and incremental net health benefits (INHB) at countries' traditional willingness-to-pay (WTP) thresholds. Model stability was also examined through sensitivity analyses. The USA, Italy, and China are selected as representative countries for each of the three continents, assuming that their WTP thresholds were $150,000, $43,749, and $37,766 per QALY. The increased efficacy and costs of pembrolizumab-CCRT versus CCRT were 2.52 QALYs (3.11 LYs) and $346,479, 2.30 QALYs (2.81 LYs) and $236,776, 1.79 QALYs (2.12 LYs) and $29,027, calculating the ICER for the three countries as $137,500/QALY ($111,499/LY), $102,758/QALY ($84,192/LY), and $16,217/QALY ($13,726/LY), respectively. The respective INHBs were 0.21 QALY, -3.11 QALY, and 1.02 QALY, and pembrolizumab-CCRT was exhibited cost-effectiveness opportunities of 62.68%, 12.53%, and 75.23% at the selected WTP threshold, respectively. At current prices, pembrolizumab-CCRT represents a cost-effective alternative for patients with LACC in the USA and China, but not in Italy.
0
Citation1
0
Save
0

Ontology of clinical practice guidelines for Integrated Traditional Chinese and Western Medicine

Yongbo Wang et al.Sep 5, 2024
Abstract Objective Clinical practice guidelines (CPGs) for Integrated Traditional Chinese and Western Medicine (TCM and WM) are important medical documents used to assist medical decision‐making and are of great significance for standardizing clinical pathways. However, due to the constraints of text format, it is difficult for Integrated TCM and WM CPGs to play a real role in medical practice. In addition, how to standardize the structure and semantic relationships between Integrated TCM and WM CPG knowledge, and realize the construction of computable, sharable and reliable CPGs, remains an urgent issue to be addressed. Therefore, we are proposing an ontology of CPGs for Integrated TCM and WM. Methods We first initialized domain concepts and relationships to ensure the accuracy of the ontology knowledge structure. We then screened CPGs that meet the standards for Integrated TCM and WM, analyzed and classified the contents, and extracted the common structures. Based on the seven‐step ontology construction method combined with inference‐complement, referring to the representation methods and hierarchical relationships of terms and concepts in MeSH, ICD‐10, SNOMED‐CT, and other ontologies and terminology sets, we formed the concept structure and semantic relationship tables for the ontology. We also achieved the matching and mapping between the ontology and reference ontologies and term sets. Next, we defined the aspects and constraints of properties, selected multiple Integrated TCM and WM CPGs as instances to populate, and used ontology reasoning tools and formulated defined inference rules to reason and extend the ontology. Finally, we evaluated the performance of the ontology. Results The content of the Integrated TCM and WM CPGs is divided into nine parts: basic information, background, development method, clinical question, recommendation, evidence, conclusion, result, and reason for recommendations. The Integrated TCM and WM CPG ontology has 152 classes and defines 90 object properties and 114 data properties, with a maximum classification depth of 4 layers. The terms of disease, drug and examination item names in the ontology have been standardized. Conclusions This study proposes an Integrated TCM and WM CPG ontology. The ontology adopts a modular design, which has both sharing and scaling ability, and can express rich guideline knowledge. It provides important support for the semantic processing and computational application of guideline documents.
0

Transcriptomic investigations of polymyxins and colistin/sulbactam combination against carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii

Xingchen Bian et al.May 31, 2024
Carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii (CRAB) is a Priority 1 (Critical) pathogen urgently requiring new antibiotics. Polymyxins are a last-line option against CRAB-associated infections. This transcriptomic study utilized a CRAB strain to investigate mechanisms of bacterial killing with polymyxin B, colistin, colistin B, and colistin/sulbactam combination therapy. After 4 h of 2 mg/L polymyxin monotherapy, all polymyxins exhibited common transcriptomic responses which primarily involved disruption to amino acid and fatty acid metabolism. Of the three monotherapies, polymyxin B induced the greatest number of differentially expressed genes (DEGs), including for genes involved with fatty acid metabolism. Gene disturbances with colistin and colistin B were highly similar (89% common genes for colistin B), though effects on gene expression were generally lower (0-1.5-fold in most cases) with colistin B. Colistin alone (2 mg/L) or combined with sulbactam (64 mg/L) resulted in rapid membrane disruption as early as 1 h. Transcriptomic analysis of this combination revealed that the effects were driven by colistin, which included disturbances in fatty acid synthesis and catabolism, and inhibition of nutrient uptake. Combination therapy produced substantially higher fold changes in 72% of DEGs shared with monotherapy, leading to substantially greater reductions in fatty acid biosynthesis and increases in biofilm, cell wall, and phospholipid synthesis. This indicates synergistic bacterial killing with the colistin/sulbactam combination results from a systematic increase in perturbation of many genes associated with bacterial metabolism. These mechanistic insights enhance our understanding of bacterial responses to polymyxin mono- and combination therapy and will assist to optimize polymyxin use in patients.