最新研究表明，可以使用一种算法来优化COVID-19大流行期间的医疗资源共享，从而防止NHS重症监护病房(ICU)变得不知所措。由伦敦玛丽皇后大学领导的这项研究提出了一种负载均衡方法，可以在医院内转移重症监护病房的关键患者并优化分配新患者，这可能有助于减轻第二波和未来可能出现的波澜中对卫生系统的压力。

该研究团队包括来自埃克塞特大学和布里斯托大学的科学家，使用来自英国NHS和西班牙卫生系统的可用数据对算法进行了测试。他们表明，这种数学方法可以帮助重新分配多达1000名ICU患者，否则他们将可能无法获得适当的重症监护。

在大流行期间，全国各地对ICU的需求各不相同，一些医院在疫情爆发初期就接收了大量患者，而其他医院则不受影响。这些需求差异通过将患者从需求量大的地区重新路由到有剩余能力的当地医院，创造了一个机会来平衡整个医院的患者入院负担。

重路由和负载平衡解决方案在计算机网络等领域具有悠久的历史，通常将不同的任务分配给不同的互连服务器，并且服务器可以通信和传输任务，以最大程度地减少全局处理时间。在这项研究中，研究人员采用了类似的方法来管理医院网络中的ICU资源，其中要分配的“负荷”是ICU患者或呼吸机的数量，并且重新路由发生在各医院之间。

使用该算法，研究人员表明，当全国范围内ICU需求统一时，只需一步即可在英国实现多达1000个其他病例的访问，而无需增加容量。在更现实的情况下，我们看到医院或地区的需求存在差异，科学家发现，他们的新方法在本地共享资源时可以在西班牙系统中平衡每步600张床位，而在全国范围内共享1300张床位，则可能节省了很大比例这些生命本来无法获得重症监护病房的。

希望这种数学方法也可用于在流行病开始下降时帮助减少需求，从而使医院尽可能有效地恢复正常。

埃克塞特大学数据分析高级讲师Leon Danon博士说：“当前的COVID-19大流行使许多国家卫生系统承受了巨大压力，尤其是对ICU和呼吸机而言。到目前为止，在高负荷情况下平衡患者的负担需求是自发发生的，例如，医院与其他当地医院的同事共享需求和资源的每日信息，而这种快速的行动可以立即帮助，一旦多家医院不堪重负，需求的模式就会变得越来越复杂。我们需要一种系统的方法。我们的负载分担方法可以帮助防止因重症监护病房的过度需求而使卫生服务不堪重负，当我们正在经历的第二波浪潮现在可以与流感季节相结合时，这一点尤其重要。”

玛丽皇后大学应用数学读者Lucas Lacasa博士说：“我们已经验证了该方法可用于英国和西班牙的真实数据，并表明该方法可用于实时负载平衡患者。我们目前处于探索如何在医疗保健系统中实施该方法的过程，并正在为NHS或全球其他医疗系统开发用户友好的界面，以便能够将此技术嵌入每个国家已经采取的一系列措施中部署以管理大流行病。”

“该方法也很容易移植到其他国家，尽管这种负载分配算法主要是针对当前的大流行而开发的，但没有理由不能使用类似的方法来负载均衡其他医疗资源。”