همه گیری های فردا و داروهای فوق العاده مهندسی شده برای مبارزه با آنها: آینده سلامت P2

هر ساله 50,000 نفر در ایالات متحده و 700,000 نفر در سراسر جهان به دلیل عفونت های به ظاهر ساده که هیچ دارویی برای مبارزه با آنها ندارند جان خود را از دست می دهند. بدتر از آن، مطالعات اخیر سازمان جهانی بهداشت (WHO) نشان داد که مقاومت آنتی‌بیوتیکی در سراسر جهان در حال گسترش است، در حالی که آمادگی ما برای همه‌گیری‌های آینده مانند ترس از Eloba در سال‌های 2014-15 بسیار ناکافی بود. و در حالی که تعداد بیماری های ثبت شده در حال افزایش است، تعداد درمان های جدید کشف شده هر دهه کاهش می یابد.

این دنیایی است که صنعت داروسازی ما با آن دست و پنجه نرم می کند.

اگر منصف باشیم، امروز سلامت کلی شما بسیار بهتر از 100 سال پیش است. در آن زمان، میانگین امید به زندگی فقط 48 سال بود. این روزها، بیشتر مردم می توانند انتظار داشته باشند که روزی شمع های کیک تولد 80 سالگی خود را فوت کنند.

بزرگترین عاملی که در این دو برابر شدن امید به زندگی نقش داشت، کشف آنتی بیوتیک ها بود، اولین مورد پنی سیلین در سال 1943. قبل از اینکه این دارو در دسترس قرار گیرد، زندگی بسیار شکننده تر بود.

بیماری های رایج مانند گلودرد استرپتوکوکی یا ذات الریه تهدید کننده زندگی بودند. جراحی های رایجی که امروزه بدیهی می دانیم، مانند قرار دادن ضربان ساز یا تعویض زانو و باسن برای افراد مسن، منجر به مرگ و میر یک در ششم می شود. یک خراش ساده از یک بوته خار یا بریدگی ناشی از تصادف در محل کار می تواند شما را در معرض خطر عفونت جدی، قطع عضو و در برخی موارد مرگ قرار دهد.

و مطابق از نظر WHO، این دنیایی است که به طور بالقوه می‌توانیم به آن بازگردیم - دوران پس از آنتی‌بیوتیک.

مقاومت آنتی بیوتیکی تبدیل به یک تهدید جهانی

به بیان ساده، یک داروی آنتی بیوتیکی یک مولکول کوچک است که برای حمله به باکتری هدف طراحی شده است. موضوع این است که با گذشت زمان، باکتری ها در برابر آن آنتی بیوتیک مقاومت می کنند تا جایی که دیگر موثر نیست. این امر بیگ فارما را مجبور می‌کند که دائماً روی توسعه آنتی‌بیوتیک‌های جدید کار کند تا جایگزین آنتی‌بیوتیک‌هایی شود که به آن‌ها مقاوم می‌شوند. این را در نظر بگیرید:

• پنی سیلین در سال 1943 اختراع شد و سپس مقاومت در برابر آن در سال 1945 آغاز شد.

• ونکومایسین در سال 1972 اختراع شد، مقاومت در برابر آن در سال 1988 آغاز شد.

• ایمی پنم در سال 1985 اختراع شد، مقاومت در برابر آن در سال 1998 آغاز شد.

• داپتومایسین در سال 2003 اختراع شد، مقاومت در برابر آن در سال 2004 آغاز شد.

سرعت این بازی موش و گربه بیشتر از آن است که بیگ فارما بتواند جلوتر از آن بماند. برای تولید دسته جدیدی از آنتی بیوتیک ها تا یک دهه و میلیاردها دلار هزینه نیاز است. باکتری ها هر 20 دقیقه یک نسل جدید تولید می کنند، رشد می کنند، جهش می یابند، تکامل می یابند تا زمانی که یک نسل راهی برای غلبه بر آنتی بیوتیک پیدا کند. اکنون به جایی رسیده است که دیگر برای بیگ فارما سرمایه گذاری روی آنتی بیوتیک های جدید سودی ندارد، زیرا آنها به سرعت منسوخ می شوند.

اما چرا امروزه باکتری ها سریعتر از گذشته بر آنتی بیوتیک ها غلبه می کنند؟ یکی دو دلیل:

• بسیاری از ما به جای اینکه عفونت را به طور طبیعی از بین ببریم، بیش از حد از آنتی بیوتیک ها استفاده می کنیم. این امر باکتری‌های بدن ما را بیشتر در معرض آنتی‌بیوتیک‌ها قرار می‌دهد و به آنها فرصت ایجاد مقاومت در برابر آنها را می‌دهد.

• ما دام های خود را پر از آنتی بیوتیک پمپ می کنیم و از این طریق آنتی بیوتیک های بیشتری را از طریق رژیم غذایی خود وارد سیستم شما می کنیم.

• از آنجایی که جمعیت ما از هفت میلیارد امروز به نه میلیارد تا سال 2040 افزایش می یابد، باکتری ها میزبان انسان های بیشتری برای زندگی و تکامل خواهند داشت.

• جهان ما از طریق سفرهای مدرن به قدری به هم متصل شده است که گونه های جدیدی از باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک می توانند در عرض یک سال به تمام نقاط جهان برسند.

تنها مشکل در این وضعیت کنونی این است که سال 2015 شاهد معرفی یک آنتی بیوتیک پیشگامانه به نام، Teixobactin. این باکتری‌ها را به روشی جدید مورد حمله قرار می‌دهد که دانشمندان امیدوارند حداقل یک دهه دیگر، اگر نه بیشتر، ما را از مقاومت نهایی آنها جلوتر نگه دارد.

اما مقاومت باکتریایی تنها خطری نیست که بیگ فارما ردیابی می کند.

نظارت زیستی

اگر به نموداری نگاه کنید که تعداد مرگ‌های غیرطبیعی را بین سال‌های 1900 تا امروز نشان می‌دهد، انتظار می‌رود دو قوز بزرگ را در سال‌های 1914 و 1945 ببینید: دو جنگ جهانی. با این حال، ممکن است از پیدا کردن قوز سوم بین این دو در حدود سال‌های 1918-9 تعجب کنید. این آنفولانزای اسپانیایی بود و بیش از 65 میلیون نفر را در سراسر جهان کشت که 20 میلیون بیشتر از جنگ جهانی اول بود.

جدای از بحران‌های زیست‌محیطی و جنگ‌های جهانی، همه‌گیری‌ها تنها رویدادهایی هستند که می‌توانند به سرعت بیش از 10 میلیون نفر را در یک سال از بین ببرند.

آنفولانزای اسپانیایی آخرین رویداد بزرگ همه‌گیر ما بود، اما در سال‌های اخیر، همه‌گیری‌های کوچک‌تر مانند سارس (2003)، H1N1 (2009)، و شیوع ابولا در غرب آفریقا در سال‌های 2014-5 به ما یادآوری کرده‌اند که این تهدید هنوز وجود دارد. اما آنچه که آخرین شیوع ابولا نیز نشان داد این است که توانایی ما برای مهار این همه‌گیری‌ها چیزهای زیادی را می‌خواهد.

به همین دلیل است که مدافعان، مانند بیل گیتس مشهور، اکنون با سازمان‌های غیردولتی بین‌المللی برای ایجاد یک شبکه نظارت زیستی جهانی برای ردیابی، پیش‌بینی و امیدواری بهتر از همه‌گیری‌های آینده کار می‌کنند. این سیستم گزارش‌های بهداشت جهانی را در سطح ملی ردیابی می‌کند و تا سال 2025، در سطح افراد، درصد بیشتری از جمعیت شروع به ردیابی سلامت خود از طریق برنامه‌ها و ابزارهای پوشیدنی قدرتمند می‌کنند.

با این حال، در حالی که همه این داده‌های بی‌درنگ به سازمان‌هایی مانند WHO اجازه می‌دهد تا سریع‌تر به همه‌گیری واکنش نشان دهند، اما اگر نتوانیم واکسن‌های جدید را با سرعت کافی برای متوقف کردن این همه‌گیری‌ها در مسیرشان ایجاد کنیم، معنایی نخواهد داشت.

کار در شن های روان برای طراحی داروهای جدید

صنعت داروسازی شاهد پیشرفت های عظیمی در فناوری در حال حاضر در اختیار خود بوده است. صرف نظر از کاهش شدید هزینه رمزگشایی ژنوم انسان از 100 میلیون دلار به کمتر از 1,000 دلار در حال حاضر، تا توانایی فهرست بندی و رمزگشایی ترکیب مولکولی دقیق بیماری ها، شما فکر می کنید که Big Pharma همه چیز لازم برای درمان هر بیماری را دارد. در کتاب.

خوب، نه کاملا.

امروزه، ما توانسته‌ایم ساختار مولکولی حدود 4,000 بیماری را رمزگشایی کنیم که بیشتر این داده‌ها در دهه گذشته جمع‌آوری شده‌اند. اما از این 4,000، چند مورد درمان داریم؟ حدود 250. چرا این شکاف اینقدر زیاد است؟ چرا بیماری های بیشتری را درمان نمی کنیم؟

در حالی که صنعت فناوری تحت قانون مور شکوفا می شود - مشاهداتی که نشان می دهد تعداد ترانزیستورها در هر اینچ مربع در مدارهای مجتمع سالانه دو برابر می شود - صنعت داروسازی تحت قانون اروم (مور به عقب نوشته شده است) آسیب می بیند - مشاهده که تعداد داروهای تایید شده در هر میلیارد دلار تحقیق و توسعه هر XNUMX سال به نصف می رسد، با توجه به تورم.

هیچ شخص یا فرآیندی برای این کاهش فلج کننده در بهره وری دارویی مقصر نیست. برخی نحوه تأمین مالی داروها را مقصر می دانند، برخی دیگر سیستم بیش از حد خفه کننده ثبت اختراع، هزینه های گزاف آزمایش، سال های مورد نیاز برای تأیید نظارتی را مقصر می دانند - همه این عوامل در این مدل شکسته نقش دارند.

خوشبختانه، روندهای امیدوارکننده ای وجود دارد که با هم می توانند به شکستن منحنی نزولی Eroom کمک کنند.

داده های پزشکی ارزان است

اولین گرایش همانی است که قبلاً به آن پرداختیم: هزینه جمع آوری و پردازش داده های پزشکی. هزینه آزمایش کل ژنوم افتاده اند بیش از 1,000 درصد تا زیر 1,000 دلار. و از آنجایی که افراد بیشتری شروع به ردیابی سلامت خود از طریق برنامه‌های تخصصی و پوشیدنی‌ها می‌کنند، توانایی جمع‌آوری داده‌ها در مقیاس عظیم در نهایت امکان‌پذیر می‌شود (نکته‌ای که در ادامه به آن خواهیم پرداخت).

دسترسی دموکراتیک به فناوری بهداشتی پیشرفته

یکی از عوامل مهم در کاهش هزینه های پردازش داده های پزشکی، کاهش هزینه های فناوری است که پردازش مذکور را انجام می دهد. با کنار گذاشتن چیزهای بدیهی، مانند کاهش هزینه و دسترسی به ابرکامپیوترهایی که می‌توانند مجموعه داده‌های بزرگی را مختل کنند، آزمایشگاه‌های تحقیقاتی پزشکی کوچک‌تر اکنون قادر به تهیه تجهیزات پزشکی هستند که ده‌ها میلیون هزینه داشت.

یکی از گرایش هایی که توجه زیادی به خود جلب کرده است، چاپگرهای شیمیایی سه بعدی (مثلاً یک و دو) که به محققان پزشکی اجازه می دهد تا مولکول های آلی پیچیده را جمع آوری کنند، تا قرص های کاملاً قابل بلعیدن که می توانند برای بیمار سفارشی شوند. تا سال 2025، این فناوری به تیم های تحقیقاتی و بیمارستان ها اجازه می دهد تا بدون وابستگی به فروشندگان خارجی، مواد شیمیایی و داروهای تجویزی سفارشی را در داخل چاپ کنند. چاپگرهای سه بعدی آینده در نهایت تجهیزات پزشکی پیشرفته تر و همچنین ابزارهای جراحی ساده مورد نیاز برای روش های جراحی استریل را چاپ خواهند کرد.

آزمایش داروهای جدید

یکی از پرهزینه ترین و زمان برترین جنبه های تولید دارو، مرحله آزمایش است. داروهای جدید باید شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای، سپس آزمایش‌های حیوانی، سپس آزمایش‌های محدود انسانی، و سپس تأییدیه‌های نظارتی قبل از تأیید استفاده توسط عموم مردم، انجام شود. خوشبختانه در این مرحله نیز نوآوری هایی در حال رخ دادن است.

مهم‌ترین آنها نوآوری است که می‌توانیم به صراحت آن را توصیف کنیم اعضای بدن روی یک تراشه. به جای سیلیکون و مدارها، این تراشه‌های کوچک حاوی مایعات واقعی و ارگانیک و سلول‌های زنده هستند که به گونه‌ای ساختار یافته‌اند که یک اندام خاص و انسانی را شبیه‌سازی می‌کنند. سپس می‌توان داروهای آزمایشی را به این تراشه‌ها تزریق کرد تا نشان دهد این دارو چگونه بر بدن واقعی انسان تأثیر می‌گذارد. این امر نیاز به آزمایش حیوانی را دور می زند، نمایش دقیق تری از اثرات دارو بر فیزیولوژی انسان ارائه می دهد و به محققان اجازه می دهد تا صدها تا هزاران آزمایش را با استفاده از صدها تا هزاران نوع دارو و دوز روی صدها تا هزاران تراشه انجام دهند. در نتیجه مراحل آزمایش دارو را به میزان قابل توجهی سرعت می بخشد.

سپس وقتی نوبت به آزمایش های انسانی می رسد، استارت آپ ها دوست دارند myTomorrows، بیماران لاعلاج را با این داروهای جدید و تجربی ارتباط بهتری خواهد داد. این به افراد نزدیک به مرگ کمک می‌کند تا به داروهایی دسترسی پیدا کنند که ممکن است آنها را نجات دهد، در حالی که Big Pharma را با افراد آزمایشی ارائه می‌دهد که (در صورت درمان) ممکن است روند تأیید نظارتی را برای عرضه این داروها به بازار تسریع کنند.

آینده مراقبت های بهداشتی تولید انبوه نیست

نوآوری های ذکر شده در بالا در توسعه آنتی بیوتیک، آمادگی بیماری همه گیر و توسعه دارو در حال انجام است و باید تا سال 2020-2022 به خوبی ایجاد شود. با این حال، نوآوری‌هایی که در ادامه این مجموعه آینده سلامت بررسی خواهیم کرد، نشان می‌دهد که چگونه آینده واقعی مراقبت‌های بهداشتی در ساخت داروهای نجات‌بخش برای توده‌ها، بلکه برای افراد نهفته است.

آینده سلامت

مراقبت های بهداشتی نزدیک به یک انقلاب: آینده سلامت P1

مراقبت های بهداشتی دقیق به ژنوم شما ضربه می زند: آینده سلامت P3

پایان آسیب های جسمی و ناتوانی های دائمی: آینده سلامت P4

درک مغز برای پاک کردن بیماری روانی: آینده سلامت P5

تجربه سیستم مراقبت های بهداشتی فردا: آینده سلامت P6

مسئولیت نسبت به سلامت کمی: آینده سلامت P7