As doenças agudas, via de regra, diferem das crônicas pelo seu curso rápido. Se detectado
As empresas farmacêuticas são chamadas a jogarpapel importante. Com a ajuda da inteligência artificial (IA) e outras tecnologias analíticas avançadas, eles podem acelerar o desenvolvimento e a disseminação dos tratamentos necessários.
Estágios de desenvolvimento da vacina
O próprio senso de urgência queassociada a doenças infecciosas agudas, pode acelerar o processo de obtenção da vacina. A necessidade de ação imediata une e estimula uma gama de atores - de pesquisadores e profissionais clínicos a reguladores e fabricantes - a desenvolver tratamentos eficazes para profissionais de saúde o mais rápido possível.
No entanto, mesmo com incansável e propositalessas equipes podem levar anos para concluir um ciclo de desenvolvimento completo. Antes que o produto esteja pronto para ser lançado no mercado, várias etapas devem ser seguidas. Nomeadamente:
• Fase de pesquisa:desenvolvimento de milhares de fórmulas potenciais para a seleção de vacinas candidatas, bem como pesquisa da resposta imunológica.
•Estágio pré-clínico:análise laboratorial para determinar os antígenos apropriados para desenvolver o conceito e a estrutura da vacina.
•Testes clínicos:testar uma vacina em grupos de teste com características diferentes.
•Verificação de conformidade e certificação:verificar a segurança da vacina e a conformidade legal.
• Produção e controle de qualidade:produção de medicamentos para preparar a vacinação em massa.
Cada etapa é essencial para garantir a eficiência ea segurança da vacina sendo produzida, de modo que todos os efeitos colaterais sejam identificados em tempo hábil e que a produção em massa da vacina seja realizada continuamente até que a ameaça da doença seja minimizada.
Complexidade histórica, regulamentação e custocada um desses estágios retardava a resposta aos problemas médicos emergentes. Agora, graças às tecnologias de inteligência artificial, podemos acelerar rapidamente o processo de obtenção e introdução de novos medicamentos.
Como a IA ajuda nesse processo?
Embora não se possa esperar sucesso instantâneo comAo enfrentar o desafio assustador de desenvolver uma vacina, podemos tomar medidas para superar uma série de restrições e gargalos que nos impedem de realizar o trabalho. Os avanços na automação da análise de dados e na visualização passo a passo de todos os estágios da pesquisa de vacinas ajudam a remover algumas dessas limitações, acelerando assim o processo de desenvolvimento da vacina e simplificando o aumento da produção.
Aqui estão alguns dos desafios que a IA pode resolver em cada estágio.
Pesquisa / estágio pré-clínico
As fases iniciais do desenvolvimento de medicamentos são frequentementeincluir um processo para selecionar vacinas candidatas com base em pesquisas anteriores e resultados de tratamento. Os pesquisadores podem usar IA para processar vastas bibliotecas de dados digitais - por exemplo, para analisar as propriedades de milhares de compostos farmacêuticos em um processo de seleção - com uma precisão significativamente maior do que o processamento manual.
Assim, em março, a Casa Branca e um grupo de pesquisainstitutos e empresas convidaram engenheiros do ML que trabalham com reconhecimento de texto para analisar um conjunto de dados de 30.000 publicações científicas sobre COVID-19 para resumir as informações necessárias que ajudariam no desenvolvimento de vacinas e medicamentos. DeepMind juntou-se à pesquisa. Usando um algoritmo treinado em grandes dados genômicos, eles foram capazes de reconhecer a estrutura das proteínas associadas ao vírus.
A IA também pode ser usada nessas etapas para sequenciar o DNA de dados de um grande número de pessoas, o que permite aos médicos realizar testes de correspondência genética e resposta imunológica.
Desenvolvimento clínico e ensaios
Depois de encontrar conexões adequadas, comecetestes em condições reais. Pacientes diferentes respondem de maneira diferente ao medicamento, dependendo de fatores como idade e histórico médico. Portanto, os testes devem ser abrangentes e cobrir até mesmo os casos improváveis em que o paciente pode não aceitar bem o medicamento.
Ao praticar algoritmos de aprendizagem profunda,os pesquisadores podem realizar esses testes em uma escala anteriormente impensável, mesmo antes de aplicar fisicamente a vacina candidata aos pacientes de teste. Um gêmeo digital do paciente pode facilitar muito os ensaios clínicos. Ao colocar um análogo digital de uma droga em um análogo digital de um corpo humano, os pesquisadores podem ver como a droga iria interagir com aquele organismo. Esses algoritmos podem ser usados para identificar e selecionar anticorpos para combater doenças infecciosas, melhorando drasticamente a velocidade e o custo. Além disso, análises avançadas e visualização da resposta humana a vacinas potenciais podem ser usadas para acelerar o teste, permitindo análises mais sofisticadas e menos erros.
Produção e controle de qualidade
Após a vacina ser aprovada pelo órgão reguladorinicia o intenso processo de desenvolvimento e fornecimento de medicamentos a uma ampla rede de hospitais e clínicas. Nesse estágio, os fabricantes de medicamentos se deparam com fatores significativos que exigem uma rápida tomada de decisão, como o volume de produção disponível, a qualidade do medicamento e as decisões de embalagem ideais.
Combinando IA e tecnologias baseadas em aplicativossensores, os fabricantes podem usar dados detalhados para melhorar a eficiência das cadeias de abastecimento. A inteligência artificial ajuda a prever a duração do ciclo de produção de um determinado medicamento e a construir um plano ideal para carregar as linhas de produção. Além disso, as tarefas de IA incluem a identificação de áreas críticas de produção, localização de produtos defeituosos, previsão de tempo de inatividade, quebras de equipamento e planejamento de reparos. Isso pode levar a uma melhor otimização do consumo de energia, reduzir custos operacionais desnecessários, eliminar o desequilíbrio entre a oferta e a demanda durante o processo de fabricação e reduzir o risco de deterioração do produto durante a venda.
Ajudantes universais
A IA não está apenas ajudando no desenvolvimento de vacinas.Por exemplo, durante uma pandemia, a plataforma Botkin.AI usou IA para detectar os sintomas iniciais de pneumonia em imagens dos pulmões. Graças a isso, os pacientes puderam receber o tratamento necessário em um curto espaço de tempo nos estágios iniciais da doença e evitar complicações.
Além disso, as tecnologias modernas são amplamentetambém são usados em outras áreas da medicina. Por exemplo, na produção de insulina, é necessário garantir alta precisão de trabalho com componentes, bem como limpeza ideal das linhas de produção e oficinas. Para atender a todos os requisitos, a Biopharmax implementou controladores inteligentes que, juntamente com as estações de trabalho dos operadores e sistemas de controle distribuídos, ajudaram a obter a visualização detalhada dos processos de produção. Isso permite em tempo real controlar claramente todos os estágios da liberação de insulina e atender a elevados critérios de padrões sanitários e precisão.
Outro problema que ajuda a lidar comtecnologias digitais, - uma longa espera ao receber tratamento para pacientes com câncer, desde o exame até a terapia. Em uma das clínicas do Tennessee (EUA), os visitantes do departamento de oncologia tinham que esperar cinco horas por um exame e, no caso de um diagnóstico tão sério como o câncer, o tempo é o recurso mais valioso. Para reduzir os termos de serviço, a organização médica integrou um software especializado. Depois de analisar o estado atual, a solução fez recomendações para vários procedimentos e processos: traçar um cronograma ideal, reorganizar o espaço do edifício, contratar pessoal adicional para determinados cargos, investir em novos equipamentos para análise. Após a implementação de todas as ações, o tempo de espera foi reduzido em 25%.
Tratamento mais rápido em emergências
Um surto de infecção viral pode criardesafios imprevistos para os envolvidos na governança da saúde pública, desde políticos e autoridades de saúde até médicos e fabricantes. Se o primeiro pode tomar medidas de emergência para identificar a infecção e localizar os focos identificados, o último muitas vezes se encontra sob pressão crescente com a necessidade de procurar rapidamente um tratamento eficaz. Basta encontrar uma nova maneira eficaz de desenvolver vacinas - e como o quadro de tratamento dos casos detectados mudará, a carga sobre a infraestrutura de saúde diminuirá e a recuperação será acelerada.
As capacidades de tecnologias inovadoras permitemaqueles envolvidos no desenvolvimento trabalham mais rápido em circunstâncias difíceis. Técnicas como aprendizado profundo e visualização avançada de dados permitem que os cientistas aproveitem todo o corpo da pesquisa existente enquanto superam os desafios de encontrar tratamentos adequados para novos vírus. A inteligência artificial pode processar grandes quantidades de dados, o que permite que os médicos comecem a fazer testes com os medicamentos mais promissores. Por exemplo, enquanto procurava uma cura para o coronavírus, a AI sugeriu drogas com indutores de apoptose - substâncias que matam células cancerosas. A TI é benéfica na fabricação e distribuição de medicamentos, onde os fabricantes estão trabalhando vigorosamente para acelerar a adoção de medicamentos em uma pandemia desafiadora.
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