综述：基于人工智能的纳米医学在癌症诊疗中的应用

纳米医学与人工智能结合推动癌症精准诊疗，通过多功能纳米平台实现诊断治疗一体化，解决传统疗法精准度低和毒性强问题。AI应用于纳米材料开发（机器学习/深度学习等）及临床决策（患者识别/疗效预测），但面临纳米毒性、数据局限、AI可解释性及监管挑战。摘要分隔符：

摘要

纳米医学与人工智能（AI）的结合正在通过精确制造多功能纳米粒子从根本上改变癌症诊疗方式，这些纳米粒子能够同时实现疾病的诊断和治疗。目前的传统癌症治疗方法存在药物递送不精确、全身毒性以及疾病晚期识别延迟等问题，而诊疗纳米平台通过精准药物输送和实时成像功能解决了这些问题。在这项分析中，我们研究了AI在纳米粒子癌症诊疗中的应用现状及未来发展趋势。我们的研究首先探讨了三类具有临床意义的诊疗纳米材料：脂质体、金纳米粒子、氧化铁纳米粒子和量子点。AI通过机器学习、深度学习、强化学习和生成模型等技术应用于纳米粒子的开发，这些技术支持物理化学预测、合成优化、生物分布建模和逆向设计。我们分析了AI解决方案在临床中的应用，包括患者识别、疗效预测以及虚拟患者模型的建立，以支持个性化癌症治疗。本文评估了主要面临的挑战，如纳米毒性、AI的可解释性、数据限制和监管问题，并探讨了相关的伦理困境。我们并非对纳米医学进行全面概述，而是重点关注那些能够直接改善诊疗决策的AI方法，并通过具体案例、数据集、基准指标和临床验证来支持这些方法。这种“任务-数据-方法-指标”的研究框架为研究提供了可复制的证据基础。

图形摘要