大數(shù)據(jù)為藥物研發(fā)助力

　　隨著制藥行業(yè)數(shù)據(jù)的不斷積累和生命科學(xué)及健康領(lǐng)域數(shù)據(jù)的蓬勃發(fā)展，大數(shù)據(jù)在新藥研發(fā)中起到越來越重要的作用。近日，有關(guān)專家在接受記者采訪時(shí)表示，大數(shù)據(jù)已成為藥物研發(fā)領(lǐng)域的關(guān)鍵因素，對(duì)于大數(shù)據(jù)的擁有及正確的應(yīng)用將成為今后藥物研發(fā)競爭的重點(diǎn)所在。

　　藥物研發(fā)的迫切需求

　　藥渡項(xiàng)目管理部運(yùn)營總監(jiān)李琪介紹，藥物研發(fā)是一個(gè)高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、長周期的工作，其研發(fā)費(fèi)用動(dòng)輒數(shù)十億美元，研發(fā)周期長達(dá)10~15年，而成功率卻微乎其微。如果能在藥物研發(fā)早期獲得足夠的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建更為有效的開發(fā)流程，針對(duì)最有希望的產(chǎn)品優(yōu)先分配資源，不僅能夠提高研發(fā)效率，更能降低失敗風(fēng)險(xiǎn)。

　　“新藥研發(fā)，已經(jīng)離不開大數(shù)據(jù)的支撐?！毕踢_(dá)數(shù)據(jù)旗下信狐藥訊聯(lián)合創(chuàng)始人王海林表示，藥物篩選、立項(xiàng)、臨床、上市等所有環(huán)節(jié)，都需要大數(shù)據(jù)的支撐。如通過大數(shù)據(jù)分析，可以提高效率，縮短周期，降低風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)約成本；利用化學(xué)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，可以幫助研發(fā)者快速確立化學(xué)結(jié)構(gòu)或有針對(duì)性進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造；利用深度學(xué)習(xí)、虛擬篩選數(shù)據(jù)，能夠快速分析藥物臨床前實(shí)驗(yàn)，找出有效的目標(biāo)藥物；利用臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以快速建立藥代動(dòng)力學(xué)模型，評(píng)估療效，預(yù)判不良反應(yīng)，加快臨床試驗(yàn)速度。

　　湯森路透產(chǎn)品解決方案部門李寅博士認(rèn)為，在眾多涉及大數(shù)據(jù)的行業(yè)中，制藥行業(yè)是真正的數(shù)據(jù)密集型的專業(yè)領(lǐng)域，尤其是未來創(chuàng)新藥的探索與開發(fā)將與大數(shù)據(jù)密不可分。

　　李琪表示，新藥研發(fā)的相關(guān)數(shù)據(jù)量巨大，每一個(gè)成功上市的藥物背后都有上百萬頁的文獻(xiàn)資料，同時(shí)藥物研發(fā)數(shù)據(jù)涵蓋藥學(xué)、藥理、毒理、藥代動(dòng)力學(xué)、藥學(xué)專利、藥物化學(xué)（合成）、臨床藥理學(xué)、藥劑學(xué)、藥物分析學(xué)等十幾個(gè)學(xué)科研究領(lǐng)域。在藥物研發(fā)的過程中，必須“站在巨人的肩膀上”進(jìn)行創(chuàng)新。如果研究人員對(duì)已上市藥物的各項(xiàng)學(xué)科數(shù)據(jù)了如指掌，在此基礎(chǔ)上開展的創(chuàng)新研究的成功機(jī)會(huì)就會(huì)增加很多。然而，在當(dāng)今這個(gè)信息大爆炸的時(shí)代，每天都有海量的化學(xué)反應(yīng)、醫(yī)藥文獻(xiàn)、專利申請(qǐng)等藥物相關(guān)數(shù)據(jù)文獻(xiàn)被公開發(fā)表，藥物的文獻(xiàn)調(diào)研和閱讀絕非易事。比如，全球已上市糖尿病藥物近30個(gè)，每個(gè)藥物的文獻(xiàn)資料約2萬頁，那么要開發(fā)一個(gè)糖尿病新藥，需要把所有已上市糖尿病藥物百萬頁的相關(guān)資料都閱讀一遍。即使是對(duì)于一個(gè)有10年研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)藥物研發(fā)人員來說，閱讀這么大量的文獻(xiàn)也是個(gè)不可能完成的任務(wù)，這是有限的生命與研發(fā)創(chuàng)新之間最大的矛盾。如何讓藥物研發(fā)人員能夠迅速了解所關(guān)注藥物的歷史數(shù)據(jù)，讓藥物研發(fā)創(chuàng)新開展得更高效，是全球需要解決的問題。解決了這一難題，藥物研發(fā)創(chuàng)新的成功機(jī)會(huì)就會(huì)顯著提高。

　　從整合、分析到解讀

　　在藥物研發(fā)領(lǐng)域中，大數(shù)據(jù)具有信息量大、信息種類繁多、數(shù)據(jù)產(chǎn)生的速度快等特點(diǎn)。李寅強(qiáng)調(diào)，最重要的不僅僅是數(shù)量，而是對(duì)于數(shù)據(jù)的“整合”“分析”與“解讀”。大家競爭的不再是誰可以獲得某個(gè)信息，而是誰可以從浩瀚的數(shù)據(jù)海洋中快速地找到那些真正具有價(jià)值的“珍珠”，或通過對(duì)于數(shù)據(jù)的分析，及時(shí)總結(jié)出規(guī)律，發(fā)現(xiàn)“深海采珠”的捷徑。

　　李寅首先從數(shù)據(jù)的整合角度介紹，藥物研發(fā)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)在具備準(zhǔn)確性、時(shí)效性、全面性的基礎(chǔ)上，在不同種類、不同層次、不同維度還應(yīng)該構(gòu)建合理的相關(guān)性，即將“知識(shí)孤島”連接起來，聯(lián)點(diǎn)成線，組線成網(wǎng)，進(jìn)一步形成立體結(jié)構(gòu)。這種關(guān)聯(lián)性在很大程度上可以決定基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)是否能夠通過人工或者某種人工智能最終上升成為知識(shí)，并進(jìn)一步幫助人們產(chǎn)生新的假設(shè)，完成新的構(gòu)想，推動(dòng)研發(fā)活動(dòng)的進(jìn)展，產(chǎn)生進(jìn)一步的數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步升華成知識(shí)。例如：在湯森路透的創(chuàng)新藥研發(fā)數(shù)據(jù)庫INTEGRITY中，所有不同的知識(shí)領(lǐng)域都具有“縱向”相關(guān)性。通過簡單的“快速檢索”，可以查找到與伊馬替尼直接相關(guān)的信息有：7個(gè)靶點(diǎn)，1314個(gè)生物標(biāo)記物，6929篇文獻(xiàn)，418個(gè)核心專利，27條全合成路徑，1857個(gè)實(shí)驗(yàn)藥理學(xué)數(shù)據(jù)，2646個(gè)PKPD數(shù)據(jù)，1807個(gè)臨床試驗(yàn)記錄，11家公司或研究機(jī)構(gòu)，8個(gè)疾病的綜述以及115個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀Ｍㄟ^這個(gè)專業(yè)工具，可以在幾秒鐘內(nèi)全面收集該藥的主要信息及研發(fā)數(shù)據(jù)。

　　其次，數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)及分析方式對(duì)于是否能夠全面挖掘數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值起到?jīng)Q定性作用。李寅認(rèn)為，尤其在制藥行業(yè)中，通過數(shù)據(jù)分析并借助一定的可視化手段，可以從繁多的數(shù)據(jù)中找到線索，發(fā)現(xiàn)問題的核心，為解決問題提供正確方向。在新藥立項(xiàng)之前，往往要對(duì)靶點(diǎn)的作用機(jī)制進(jìn)行深入調(diào)研，從臨床前、市場潛力、臨床、專利等方面確定新藥分子在未來市場中的前景及可能遇到的各種風(fēng)險(xiǎn)。數(shù)據(jù)分析及呈現(xiàn)方式的選擇直接影響到受眾對(duì)于數(shù)據(jù)的理解，從而影響到最終的決策。如在湯森路透的競爭情報(bào)模塊（CortellisforCI）中，可以查找近幾年來糖尿病領(lǐng)域中比較新的靶點(diǎn)SGLT-2領(lǐng)域中的所有藥物（共54個(gè)），并對(duì)這些藥物進(jìn)行分析，如分析這些藥物的研發(fā)進(jìn)展（10個(gè)藥物上市，4個(gè)提交新藥申請(qǐng)，7個(gè)藥物在Ⅲ期臨床研究階段，5個(gè)藥物在Ⅱ期臨床研究階段等），分析研發(fā)藥物數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)（阿斯利康、禮來、賽諾菲等公司），治療的適應(yīng)證，或是研發(fā)技術(shù)類別等。這些全面的信息可以為研發(fā)立項(xiàng)決策提供大量情報(bào)，分析呈現(xiàn)出的結(jié)果清晰并有說服力。

　　而最重要的一點(diǎn)，則在于大數(shù)據(jù)的“解讀”。這也是任何規(guī)模的數(shù)據(jù)信息最后產(chǎn)生價(jià)值的關(guān)鍵所在，更是大數(shù)據(jù)的整個(gè)生命周期的關(guān)鍵所在。李寅強(qiáng)調(diào)，對(duì)于數(shù)據(jù)不正確的解讀，很可能給人們指出錯(cuò)誤的方向，得出有偏差的結(jié)論，增加了新藥項(xiàng)目的決策風(fēng)險(xiǎn)。制藥相關(guān)的數(shù)據(jù)解讀是一個(gè)非常專業(yè)的領(lǐng)域，通常需要借助相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域中的專家來做。但由于專家的知識(shí)層次各異，領(lǐng)域稍有差異，結(jié)果可能謬以千里。所以，對(duì)各方專家的觀點(diǎn)都需要進(jìn)行驗(yàn)證。

　　機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

　　“大數(shù)據(jù)要求有大量的原始數(shù)據(jù)積累，不但要有完整準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，還要有持續(xù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的能力，以及科學(xué)的數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析。即使是在藥物研發(fā)先進(jìn)的歐美國家，大數(shù)據(jù)的建立也還處于早期階段，尚不完善?，F(xiàn)階段，國內(nèi)在這些方面更是嚴(yán)重欠缺?！崩铉髡J(rèn)為，近年來，國外制藥行業(yè)在新藥研發(fā)過程中對(duì)研發(fā)信息平臺(tái)的依賴性非常高，比如湯森路透的Integrity是國際制藥企業(yè)較為廣泛使用的藥物研發(fā)數(shù)據(jù)庫。但在國內(nèi)，此類專業(yè)藥物研發(fā)數(shù)據(jù)信息平臺(tái)幾乎沒有，是藥物研發(fā)的“迫切需求”。

　　“藥渡正在不斷摸索如何利用大數(shù)據(jù)為藥物研發(fā)助力?！崩铉鹘榻B，他們自主開發(fā)的藥物大數(shù)據(jù)綜合信息服務(wù)平臺(tái)，致力于為醫(yī)藥研發(fā)企業(yè)等提供全面的“一站式藥物研發(fā)大數(shù)據(jù)信息服務(wù)”。目前，平臺(tái)已收錄整理了超過5000個(gè)全球上市和臨床在研的化學(xué)藥和生物藥的科學(xué)數(shù)據(jù)，涵蓋藥物立項(xiàng)調(diào)研、研究開展、人才交流等多方面，并通過藥渡網(wǎng)、移動(dòng)應(yīng)用“DrugA-Z”、紙質(zhì)和數(shù)字出版物、藥物研發(fā)對(duì)照品庫、專業(yè)技術(shù)報(bào)告等多種形式與途徑，讓醫(yī)藥研發(fā)信息“觸手可得”，基于藥渡大數(shù)據(jù)出版的紙質(zhì)出版物《ThePharmaceuticalIndex》年卷系列書籍也已出版發(fā)行。

　　王海林認(rèn)為，咸達(dá)數(shù)據(jù)現(xiàn)已整合國內(nèi)基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)信息，如專利、藥物批文、注冊(cè)、市場銷售等，為藥物研發(fā)、生產(chǎn)等提供數(shù)據(jù)分析產(chǎn)品。他強(qiáng)調(diào)，大數(shù)據(jù)的建立需要綜合多方力量才能實(shí)現(xiàn)，必須以開放合作的方式，共同打造服務(wù)于新藥開發(fā)的數(shù)據(jù)平臺(tái)。

　　李寅表示，湯森路透曾邀國際制藥巨擘（TOP50）進(jìn)行了以“大數(shù)據(jù)在行業(yè)中的現(xiàn)狀及未來的挑戰(zhàn)”及“大數(shù)據(jù)在制藥領(lǐng)域中的應(yīng)用”為主題的深入調(diào)研。從調(diào)研結(jié)果看出，大數(shù)據(jù)的機(jī)遇挑戰(zhàn)并存。從機(jī)遇角度分析，大數(shù)據(jù)將對(duì)傳統(tǒng)藥物研發(fā)起到至關(guān)重要的作用。40%的受訪者認(rèn)為，大數(shù)據(jù)將在藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)領(lǐng)域中成為最重要的因素；26.5%的意見認(rèn)為，市場分析將是大數(shù)據(jù)引領(lǐng)制藥行業(yè)的關(guān)鍵。當(dāng)前的一些熱點(diǎn)話題，如精準(zhǔn)醫(yī)療、合作創(chuàng)新、藥物警戒等都將是大數(shù)據(jù)的重要舞臺(tái)。而如何整合結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫，如何充分利用內(nèi)外部的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如何兼顧社交媒體的數(shù)據(jù)等，是大數(shù)據(jù)面臨的挑戰(zhàn)。在未來的藥物研發(fā)中，誰能有效解決這些問題，誰就可以最大效率地利用數(shù)據(jù)，在研發(fā)、生產(chǎn)等競爭中搶得先機(jī)。（本報(bào)記者白毅）

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