醫(yī)藥投資:細(xì)數(shù)生物醫(yī)藥領(lǐng)域“燈塔”級(jí)AI項(xiàng)目,有望照亮行業(yè)發(fā)展之路嗎?

燈塔,顧名思義可指引照亮前路;那么所謂的燈塔項(xiàng)目我們可以理解為,在單一、專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)專注于可交付成果的小努力,從而為大型企業(yè)的戰(zhàn)略方向照亮一條通向未來(lái)的道路。將燈塔項(xiàng)目的比喻用于生物制藥行業(yè)也同樣可行,隨著生物醫(yī)藥行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型繼續(xù)快速推進(jìn),以及人工智能技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等工具的迅速普及,大型藥企的一些研發(fā)項(xiàng)目有望更快推進(jìn),進(jìn)而產(chǎn)生更大的影響。

 
目前,計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí),比如AI、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等,正在通過(guò)合作的模式迅速擴(kuò)散到整個(gè)行業(yè)。各類不等規(guī)模的科技公司提供多樣化計(jì)算機(jī)解決方法的同時(shí),藥企、器械公司也正與其不謀而合,正是這樣,我們才可以看到越來(lái)越多計(jì)算機(jī)科學(xué)結(jié)合生物醫(yī)藥領(lǐng)域的研究、產(chǎn)品不斷出現(xiàn)在大眾視野。


1571899186.jpg

圖片來(lái)源:Pixabay


過(guò)去幾年,生物醫(yī)藥公司已開始著手建立一個(gè)龐大的、互通的合作“網(wǎng)絡(luò)”,他們期望通過(guò)人工智能的高效化運(yùn)轉(zhuǎn),從分子設(shè)計(jì)到臨床試驗(yàn)規(guī)劃,再到供應(yīng)鏈、質(zhì)量控制以及銷售策略,對(duì)企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化加持,從而最大限度地提高其價(jià)值。
 
本月早些時(shí)候,Optum對(duì)500名醫(yī)療健康行業(yè)領(lǐng)袖和專業(yè)人士進(jìn)行了一項(xiàng)“醫(yī)療健康領(lǐng)域AI的應(yīng)用和投資增長(zhǎng)”調(diào)查,結(jié)果顯示,相對(duì)于2018年,認(rèn)為其所屬的公司/組織已經(jīng)布局并在實(shí)際工作中運(yùn)用AI策略的行業(yè)領(lǐng)袖數(shù)量同比增長(zhǎng)了近88%。此外,半數(shù)受訪者表示:其所屬公司/組織于未來(lái)5年內(nèi),在AI相關(guān)項(xiàng)目上平均花費(fèi)約為每人4000萬(wàn)美元,他們預(yù)計(jì)這些投資將在3年或更短的時(shí)間內(nèi)獲得正回報(bào)。


1571899224(1).jpg

圖片來(lái)源:Optum公司官網(wǎng)


Optum總裁兼首席運(yùn)營(yíng)官Dan Schumacher先生在一份聲明中表示:“在越來(lái)越多企業(yè)中能看到,高管愈發(fā)信任人工智能技術(shù),這有助于生物醫(yī)藥領(lǐng)域大量專業(yè)使數(shù)據(jù)更具可操作性,從而促進(jìn)更加惠民的衛(wèi)生服務(wù)系統(tǒng)的誕生。
 
建立協(xié)作,加速交叉領(lǐng)域研究進(jìn)展
 
隨著新方法可用性被不斷驗(yàn)證,也潛在地為AI快速應(yīng)用于研發(fā)、醫(yī)療領(lǐng)域提供了條件。
 
目前許多公司一定程度上缺乏在未來(lái)幾年獨(dú)立完成轉(zhuǎn)型所需的AI專業(yè)知識(shí),所以建立協(xié)作和伙伴關(guān)系是至關(guān)重要的。根據(jù)德勤(Deloitte)的一份報(bào)告預(yù)測(cè),在醫(yī)療科技公司中,預(yù)計(jì)到2040年為止,當(dāng)前以疾病為重點(diǎn)的醫(yī)療體系將徹底改革,未來(lái)取而代之的將是一種前瞻性的、數(shù)據(jù)整合的、個(gè)體化的醫(yī)療服務(wù)體系。
 
目前,將AI技術(shù)結(jié)合醫(yī)療健康最成熟的運(yùn)用是數(shù)字病理學(xué)和輔助診斷方面。許多研究項(xiàng)目旨在使用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)發(fā)現(xiàn)圖像或掃描中的疾病、狀況的模式。通過(guò)檢查胸部X光、MRI掃描、組織切片、眼底成像圖片等,從而幫助減輕醫(yī)院部門的負(fù)擔(dān)。
 

1571899253(1).jpg


2018年4月,FDA批準(zhǔn)了第一個(gè)使用AI檢測(cè)糖尿病視網(wǎng)膜病變病例的醫(yī)療設(shè)備IDx-DR。糖尿病視網(wǎng)膜病變是糖尿病患者最常見的導(dǎo)致視力喪失的原因,據(jù)統(tǒng)計(jì),目前在中國(guó)糖尿病的患病人數(shù)在4000萬(wàn)人以上,這當(dāng)中約30%左右可能已經(jīng)有糖尿病視網(wǎng)膜病變,而這之中視力受到嚴(yán)重威脅的可能要在300萬(wàn)左右。可見,糖尿病對(duì)人們視覺影響不容小覷。通過(guò)使用上傳的視網(wǎng)膜高清數(shù)字圖像,這款A(yù)I眼底篩查系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)了AI自主診斷,它可以檢測(cè)出那些病情較輕的患者,并將他們轉(zhuǎn)診給專業(yè)醫(yī)療人員。
 
海量數(shù)據(jù)中產(chǎn)生洞見
 
研究和醫(yī)療自動(dòng)化不僅可以加強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘、產(chǎn)生更多數(shù)據(jù)洞見,更重要的是數(shù)據(jù)的安全性與保密性有了多重保障。一般來(lái)說(shuō),藥企非常注重對(duì)數(shù)據(jù)的保密,知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域是重中之重。
 
以MELLODDY(Machine Learning Ledger Orchestration for Drug Discovery的縮寫)項(xiàng)目為例,它主要用于藥物研發(fā),是一個(gè)新興的藥物研發(fā)聯(lián)盟,能夠兼顧數(shù)據(jù)共享和安全性。該項(xiàng)目使用基于區(qū)塊鏈技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)保護(hù)機(jī)密性文件和專有信息,它旨在構(gòu)建一塊大型制藥公司與研究合作伙伴之間共享臨床前數(shù)據(jù)的“數(shù)據(jù)陣地”。目前MELLODDY匯集了17家合作伙伴,包括10家醫(yī)藥公司,如安進(jìn)(Amgen)、拜耳(Bayer)、葛蘭素史克(GSK)、楊森(Janssen)和諾華(Novartis)等,兩所頂尖大學(xué),4家開拓性初創(chuàng)公司,以及英偉達(dá)(NVIDIA)的AI計(jì)算平臺(tái)。


1571899308(1).jpg

圖片來(lái)源:Pixabay


與此同時(shí),美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)的目前正致力于構(gòu)建通用的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)交流系統(tǒng),其目標(biāo)是將來(lái)自醫(yī)院、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)等不同領(lǐng)域的專家聚集在一起,并基于這些數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),來(lái)重新定義當(dāng)前的疾病定義。
 
機(jī)器學(xué)習(xí)的厲害之處在于,它還可以從多個(gè)來(lái)源的海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱藏模式、找到規(guī)律。在雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)世界里,無(wú)論是多么微小的數(shù)據(jù)差異都無(wú)法逃脫AI的“慧眼”。
在大家十分熟悉的阿爾茨海默病領(lǐng)域,AI技術(shù)便發(fā)揮其所長(zhǎng),幫助預(yù)示阿爾茨海默病和癡呆癥的發(fā)作。蘋果公司、禮來(lái)(Eli Lilly)以及Evidation Health展開合作,公布使用智能設(shè)備,對(duì)阿爾茨海默?。ˋD)患者的數(shù)字化檢測(cè)研究的結(jié)果。這項(xiàng)研究表明,使用包括iPhone、蘋果手表、iPad以及蘋果公司的Beddit睡眠監(jiān)測(cè)器在內(nèi)的智能設(shè)備,與數(shù)字應(yīng)用程序的組合,有助于發(fā)現(xiàn)并區(qū)分患有輕度認(rèn)知障礙(MCI)或與AD相關(guān)輕度癡呆癥的患者。

 

1571899331(1).jpg


在生物學(xué)領(lǐng)域,AI項(xiàng)目又有何引導(dǎo)意義呢?谷歌旗下的子公司DeepMind在去年開發(fā)了一款人工智能程序AlphaFold,用于解決醫(yī)學(xué)科學(xué)中最具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題之一:預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)折疊問(wèn)題。蛋白質(zhì)的折疊過(guò)程決定了DNA中編碼的蛋白質(zhì)將如何在體內(nèi)發(fā)揮作用,并會(huì)導(dǎo)致何種疾病,而了解它們的結(jié)構(gòu)更將有助于發(fā)現(xiàn)新藥物。過(guò)去這個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)家們?cè)?jīng)依靠人類的直覺來(lái)解決該難題,但隨著人工智能技術(shù)的出現(xiàn),科學(xué)家們開始教機(jī)器做這樣的事。


人工智能,以一“人”之力,開始催生出一些生物醫(yī)藥領(lǐng)域的變革。星星之火,可以燎原,相信在藥物研發(fā)以及醫(yī)療健康領(lǐng)域,那些相對(duì)占少數(shù)的AI項(xiàng)目可以產(chǎn)生出巨大的影響力,從而成為指引行業(yè)再發(fā)展的“燈塔”。