This is the Trace Id: 879d573b7d7c0f7954c090d95b3f10b3
Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο
Κλάδος επιχειρηματικής δραστηριότητας

Επιτάχυνση της ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων μέσω AI

Μάθετε για τα πλεονεκτήματα και τις προκλήσεις της ανάπτυξης λύσεων AI σε όλη την αλυσίδα αξίας των φαρμακευτικών προϊόντων.

Ενίσχυση της αποδοτικότητας και της καινοτομίας στη φαρμακευτική βιομηχανία μέσω ΑΙ

Μάθετε πώς η ΑΙ είναι έτοιμη να μετασχηματίσει την ανακάλυψη και ανάπτυξη φαρμάκων, συμπεριλαμβανομένης της βοήθειας στη μείωση του κόστους ανάπτυξης φαρμάκων και της ταχύτερης διάθεσης σωτήριων θεραπειών στους ασθενείς.

Βασικά συμπεράσματα

  • Η φαρμακευτική βιομηχανία υφίσταται έναν σημαντικό μετασχηματισμό που καθίσταται εφικτός χάρη στην ΑΙ.
  • Για να υποστηρίξουν καλύτερα τους επαγγελματίες υγείας και τους ασθενείς τους, οι εταιρείες της βιομηχανίας φαρμάκων πρέπει να επιταχύνουν τις διαδικασίες ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων και να ελέγχουν παράλληλα τα αυξανόμενα κόστη.
  • Η ΑΙ μπορεί να διευκολύνει σε βασικά βήματα της διαδικασίας ανακάλυψης φαρμάκων, συμπεριλαμβανομένου του προσδιορισμού πρωτεϊνών ασθενειών και της ανάλυσης όσον αφορά το ποιες ενώσεις πρόκειται να αλληλεπιδράσουν πιο αποτελεσματικά με τις πρωτεΐνες.
  • Η ΑΙ βελτιώνει επίσης τη διαδικασία ανάπτυξης φαρμάκων αναλύοντας τεράστιες ποσότητες δεδομένων, προσδιορίζοντας μοτίβα και προβλέποντας αποτελέσματα.
  • Οι φαρμακευτικές εταιρείες που υιοθετούν ΑΙ πρέπει να ξεπεράσουν προκλήσεις, όπως τη διατήρηση της ποιότητας των δεδομένων και την εύρεση εργαζομένων με τον σωστό συνδυασμό τεχνικών και επιστημονικών δεξιοτήτων. Μάθετε πώς οι παράγοντες AI μετασχηματίζουν τις επιχειρηματικές λειτουργίες.
  • Κοιτάζοντας το μέλλον, η φαρμακευτική βιομηχανία θα βιώσει περισσότερες συνεργασίες μεταξύ φαρμακευτικών και τεχνολογικών εταιρειών και μεγαλύτερες επενδύσεις σε νεοφυείς εταιρείες της ιατρικής τεχνολογίας και της AI.

Οι αυξανόμενες δαπάνες για νέα φάρμακα

Ο τρόπος με τον οποίο οι επαγγελματίες του τομέα της υγειονομικής περίθαλψης αντιμετωπίζουν τους ασθενείς αλλάζει ραγδαία. Χρησιμοποιούν ολοένα και περισσότερο εξατομικευμένες πληροφορίες ασθενών, ώστε να καθοδηγήσουν τις ιατρικές αποφάσεις. Αυτή η προσέγγιση, γνωστή ως ιατρική εξατομικευμένης στόχευσης, καθίσταται όλο και πιο κοινή καθώς οι ερευνητές αντιμετωπίζουν σύνθετα προβλήματα υγείας και η φαρμακευτική βιομηχανία προσπαθεί να μειώσει τον χρόνο και τα χρήματα που απαιτούνται για την ανάπτυξη σωτήριων φαρμάκων.

Επί του παρόντος, η διάθεση ενός νέου φαρμάκου στην αγορά είναι μια εξαιρετικά μακρά και δαπανηρή διαδικασία για τις φαρμακευτικές εταιρείες. Σύμφωνα με πρόσφατα δεδομένα από την Taconic Biosciences, ένα μεμονωμένο φάρμακο χρειάζεται περίπου 2,6 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ και πάνω από 10 χρόνια, ώστε να αναπτυχθεί. Και μόλις αναπτυχθεί, το 88 τοις εκατό των νέων υποψηφίων φαρμάκων αποτυγχάνουν να αποκτήσουν έγκριση από τον FDA.

Τα καλά νέα είναι ότι η ΑΙ διαθέτει απίστευτη δυνατότητα να επιταχύνει τη διαδικασία ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων.

Πώς η ΑΙ βελτιώνει την ανακάλυψη φαρμάκων

Το πρώτο βήμα για τη δημιουργία των περισσότερων φαρμάκων είναι η σύνθεση μιας ένωσης που μπορεί να συνδεθεί και να τροποποιήσει ένα μόριο-στόχο, συνήθως μια πρωτεΐνη, η οποία εμπλέκεται σε μια ασθένεια. Για να βρουν την κατάλληλη ένωση, οι ερευνητές εξετάζουν χιλιάδες πιθανούς υποψηφίους στόχους. Μόλις εντοπιστεί ένας στόχος, οι ερευνητές ελέγχουν τεράστιες βιβλιοθήκες παρόμοιων ενώσεων για να βρουν τη βέλτιστη αλληλεπίδραση με την πρωτεΐνη της νόσου.

Αυτήν τη στιγμή, χρειάζεται πάνω από μια δεκαετία και εκατοντάδες εκατομμύρια δολάρια, ώστε να φτάσουμε σε αυτό το σημείο. Αλλά η ιατρική τεχνολογία που χρησιμοποιεί AI και εκμάθηση μηχανής (ML) είναι σε θέση να βελτιώσει τη διαδικασία, μειώνοντας τον χρόνο και τα χρήματα που απαιτούνται από τη φαρμακευτική βιομηχανία για την κυκλοφορία νέων φαρμάκων. Για παράδειγμα, οι τεχνολογίες αυτές μπορούν βοηθήσουν στη:

Διεξοδική εξέταση βιβλιοθηκών μορίων

Οι βιβλιοθήκες που ελέγχονται για υποψήφια μόρια είναι τόσο τεράστιες που είναι σχεδόν αδύνατο για τους ανθρώπινους ερευνητές να εξετάσουν τα πάντα οι ίδιοι. Η ΑΙ, από την άλλη, είναι σε θέση να εντοπίσει γρήγορα πιθανές ενώσεις-στόχους σε τεράστια σύνολα δεδομένων, εξοικονομώντας έτσι στους ερευνητές εκατοντάδες ώρες στο εργαστήριο.

Πρόβλεψη των ιδιοτήτων των ενώσεων

Η παραδοσιακή διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων περιλαμβάνει χρονοβόρες δοκιμές και λάθη. Οι λύσεις ιατρικής τεχνολογίας σε συνδυασμό με AI και ML μπορούν να βοηθήσουν στην επιτάχυνση της διαδικασίας με την πρόβλεψη των ιδιοτήτων των πιθανών ενώσεων, διασφαλίζοντας ότι μόνο οι επιθυμητές επιλέγονται για σύνθεση. Αυτό γλιτώνει τους ερευνητές από τον κόπο να εργαστούν πάνω σε ενώσεις που είναι απίθανο να είναι αποτελεσματικές.

Επινόηση νέων ενώσεων

Όταν η διαλογή αποδίδει λίγα υποσχόμενα αποτελέσματα, η AI μπορεί ακόμα και να δημιουργήσει ιδέες για ολοκαίνουργιες ενώσεις που ταιριάζουν στις επιθυμητές παραμέτρους και έχουν μεγαλύτερες πιθανότητες επιτυχίας.

Πώς η ΑΙ διευκολύνει τους ερευνητές

Αναλογιστείτε πώς οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν λύσεις AI, ώστε να υποστηρίξουν βασικά βήματα της διαδικασίας ανακάλυψης φαρμάκων.

Οι ερευνητές εκτελούν τα εξής βήματα:

Βήμα 1: Επισήμανση μορίου που επιδέχεται "φαρμακοποίηση" ως στόχο.
Βήμα 2: Διεξάγετε πειράματα, ώστε να επιβεβαιώσετε ότι ο στόχος εμπλέκεται σε εξέλιξη ασθένειας.
Βήμα 3: Προσδιορίστε ή δημιουργήστε μια ένωση που αλληλεπιδρά με τον στόχο.
Βήμα 4: Βελτιστοποιήστε την επιλεγμένη ένωση για αποτελεσματικότητα και ασφάλεια.

Με τη βοήθεια της ΑΙ, μπορούν να προβούν σε:

Βήμα 1: Εύρεση περισσότερων πιθανών στόχων.
Βήμα 2: Αύξηση του ποσοστού επιτυχίας των πειραμάτων.
Βήμα 3: Αποκλεισμός των ενώσεων που είναι απίθανο να αλληλεπιδράσουν.
Βήμα 4: Επιτάχυνση της διαδικασίας μέσω έξυπνης ανάλυσης.

Πώς χρησιμοποιείται η ΑΙ σε κλινικές δοκιμές

Σύμφωνα με την Taconic Biosciences, μόνο το 12 τοις εκατό των υποψηφίων για χρήση φαρμάκων που εισέρχονται στο στάδιο των κλινικών δοκιμών εγκρίνονται από τους ρυθμιστικούς φορείς. Οι κλινικές δοκιμές, το μακρύτερο και πιο δαπανηρό στάδιο της διαδικασίας δημιουργίας φαρμάκων, περιλαμβάνουν πολλαπλές φάσεις δοκιμών σε ανθρώπους και κάθε φάση περιλαμβάνει εκατοντάδες ή χιλιάδες συμμετέχοντες.

Η παραδοσιακή γραμμική διαδικασία τυχαιοποιημένων ελεγχόμενων δοκιμών (RCT) δεν έχει αλλάξει εδώ και δεκαετίες. Μειονεκτεί όσον αφορά την ευελιξία, την ταχύτητα και την αναλυτική ισχύ που είναι απαραίτητες, ώστε να ευδοκιμήσει το μοντέλο της ιατρικής εξατομικευμένης στόχευσης. Οι εταιρείες δυσκολεύονται να βρουν τους κατάλληλους συμμετέχοντες, για να μην αναφερθούμε στην πρόσληψη, τη διατήρηση και την αποτελεσματική διαχείρισή τους. Αυτή η αναποτελεσματικότητα της διαδικασίας συμβάλλει σημαντικά στην αύξηση του κόστους ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων, καθώς και σε χαμηλά ποσοστά έγκρισης. Επίσης, εμποδίζει την καινοτομία.

Οι φαρμακευτικές εταιρείες μπορούν να χρησιμοποιήσουν προγνωστικά μοντέλα AI σε ολόκληρη τη φάση των κλινικών δοκιμών της ανάπτυξης φαρμάκων, από τον σχεδιασμό μέχρι την ανάλυση δεδομένων, ώστε να βοηθήσουν:

  • Στον εντοπισμό των κατάλληλων ασθενών, αξιοποιώντας δημοσίως διαθέσιμο περιεχόμενο.
  • Στην αξιολόγηση των επιδόσεων των χώρων δοκιμών σε πραγματικό χρόνο.
  • Στην αυτοματοποίηση των ανταλλαγών δεδομένων σε διάφορες πλατφόρμες.
  • Στην παροχή δεδομένων για τις τελικές αναφορές.
Η σύζευξη αλγορίθμων με αποτελεσματική τεχνολογική υποδομή διασφαλίζει ότι η συνεχής ροή κλινικών δεδομένων καθαρίζεται, συγκεντρώνεται, αποθηκεύεται και διαχειρίζεται αποτελεσματικά. Έτσι, οι ερευνητές μπορούν να κατανοήσουν καλύτερα την ασφάλεια και την αποτελεσματικότητα του φαρμάκου χωρίς να χρειάζεται να συγκεντρώνουν και να αναλύουν μη αυτόματα τα τεράστια σύνολα δεδομένων που παράγονται από τις δοκιμές.

Εμπόδια στην υιοθέτηση της ΑΙ στη φαρμακευτική βιομηχανία

Αν και η χρήση της AI καθίσταται ολοένα και πιο διαδεδομένη στη διαδικασία ανακάλυψης και ανάπτυξης φαρμάκων, εξακολουθούν να υπάρχουν εμπόδια στην υιοθέτησή της. Ακολουθούν μερικές προκλήσεις που αντιμετωπίζουν συχνά οι εταιρείες:

Ποιότητα δεδομένων

Μια συχνά αναφερόμενη πρόκληση σε πολλές βιομηχανίες είναι ότι τα φτωχά δεδομένα μπορούν γρήγορα να μειώσουν την χρησιμότητα της AI και της ML. Για τους ερευνητές φαρμάκων, τα δεδομένα χαμηλής ποιότητας καθιστούν την ιατρική τεχνολογία αναξιόπιστη και, ως εκ τούτου, παύει να είναι περισσότερο ακριβής και χρήσιμη, ούτε εξοικονομεί περισσότερο χρόνο, από τις παραδοσιακές μεθόδους.

Αντίληψη

Υπάρχει μια εσφαλμένη αντίληψη στους περισσότερους κλάδους ότι η τεχνολογία θα αντικαταστήσει τελικά πλήρως τους εργαζόμενους ανθρώπους. Η φαρμακευτική βιομηχανία δεν αποτελεί εξαίρεση. Και ενώ είναι αλήθεια ότι η AI έχει τη δυνατότητα να αναλύει μεγάλες ποσότητες δεδομένων πιο γρήγορα από τους ανθρώπους, δεν είναι σε θέση να αντικαταστήσει τους εξειδικευμένους ερευνητές και κλινικούς ιατρούς.

Έλλειψη δεξιοτήτων

Η εφαρμογή της ιατρικής τεχνολογίας στη διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων απαιτεί ένα εξειδικευμένο σύνολο δεξιοτήτων. Για να διατηρήσουν τα δεδομένα καθαρά και την AI αποτελεσματική, οι εταιρείες χρειάζονται εργαζόμενους με όχι απλώς τεχνικές δεξιότητες αλλά και κατανόηση της επιστημονικής πλευράς της διαδικασίας, όπως τον σχεδιασμό φαρμάκων, τη βιολογία και τη χημεία. Πρόκειται για μια δύσκολη υπόθεση που οι εταιρείες δυσκολεύονται να καλύψουν.

Το μέλλον της ΑΙ στη φαρμακευτική βιομηχανία

Με τη βοήθεια της AI, οι ερευνητές μπορούν να είναι πιο καινοτόμοι, οι κλινικοί ιατροί μπορούν να ανταποκριθούν καλύτερα στις απαιτήσεις της ιατρική εξατομικευμένης στόχευσης και οι φαρμακευτικές εταιρείες μπορούν να διαθέσουν καθοριστικά φάρμακα στην αγορά πιο γρήγορα.

Οι τρέχουσες τάσεις υποδεικνύουν ότι ο μετασχηματισμός της AI που συντελείται σήμερα στη φαρμακευτική βιομηχανία θα συνεχιστεί και στο μέλλον. Για παράδειγμα, κάθε χρόνο οι συνεργασίες μεταξύ φαρμακευτικών και τεχνολογικών εταιρειών αυξάνονται, όπως και οι μεγάλες επενδύσεις σε νεοφυείς εταιρείες ιατρικής τεχνολογίας και AI.

Οι μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες θέτουν σε κοινή χρήση επίσης ολοένα και περισσότερα δεδομένα. Το Machine Learning Ledger Orchestration for Drug Discovery (Ενορχήστρωση καταγραφής εκμάθησης μηχανής για την ανακάλυψη φαρμάκων), ή MELLODDY, είναι μια κοινοπραξία που διευκολύνει την ανταλλαγή δεδομένων μεταξύ των δεκάδων μελών του. Το MELLODDY χρησιμοποιεί ένα σύστημα βασισμένο σε αλυσίδα μπλοκ που επιτρέπει στις εταιρείες να μοιράζονται ιδιωτικά δεδομένα διατηρώντας παράλληλα την εμπιστευτικότητα. Οι ερευνητές μπορούν να αξιοποιήσουν τα υπάρχοντα δεδομένα, ώστε να ξεκινήσουν τη διαδικασία ανακάλυψης φαρμάκων και να εξοικονομήσουν χρόνια όσον αφορά την ανάπτυξη.
Πόροι

Εξερεύνηση λύσεων του Κλάδου επιχειρηματικής δραστηριότητας Microsoft

Εκσυγχρονίστε την έρευνα και ανάπτυξή σας (R&D) και παραδώστε νέα προϊόντα πιο γρήγορα με λύσεις AI που λειτουργούν στο Microsoft Cloud.