Quantumrun

CREDIT DE IMAGINE: Quantumrun

Pandemiile de mâine și super-medicamentele concepute pentru a le combate: Viitorul Sănătății P2

David Tal, editor, futurist
@DavidTalWrites
LinkedIn

Mar, 09 - 15:2020

În fiecare an, 50,000 de oameni mor în SUA, 700,000 în întreaga lume, din cauza unor infecții aparent simple, care nu au niciun medicament care să le combată. Mai rău, studiile recente ale Organizației Mondiale a Sănătății (OMS) au constatat că rezistența la antibiotice se răspândește în întreaga lume, în timp ce pregătirea noastră pentru viitoare pandemii, cum ar fi sperietura Eloba din 2014-15, a fost considerată teribil de inadecvată. Și în timp ce numărul bolilor documentate crește, numărul de remedii nou descoperite se micșorează la fiecare deceniu.

Aceasta este lumea cu care se luptă industria noastră farmaceutică.

Pentru a fi corect, sănătatea ta generală astăzi este mult mai bună decât ar fi fost acum 100 de ani. Pe atunci, speranța medie de viață era de doar 48 de ani. În zilele noastre, cei mai mulți oameni se pot aștepta să stingă într-o zi lumânările de pe tortul de 80 de ani.

Cel mai mare contributor la această dublare a speranței de viață a fost descoperirea antibioticelor, primul fiind Penicilina în 1943. Înainte ca acest medicament să devină disponibil, viața era mult mai fragilă.

Bolile comune, cum ar fi faringitia streptococică sau pneumonia, puneau viața în pericol. Operațiile obișnuite pe care le considerăm de la sine înțelese astăzi, cum ar fi inserarea stimulatoarelor cardiace sau înlocuirea genunchilor și șoldurilor la vârstnici, ar fi dus la o rată a mortalității de una din șase. O simplă zgârietură de la o tufă de spini sau o tăietură dintr-un accident la locul de muncă v-ar fi putut expune riscului de infecție gravă, amputare și, în unele cazuri, deces.

Și conform pentru OMS, aceasta este o lume în care ne-am putea întoarce – o eră post-antibiotică.

Rezistența la antibiotice devine o amenințare globală

Mai simplu spus, un medicament antibiotic este o moleculă minuscul concepută pentru a ataca o bacterie țintă. Problema este că, în timp, bacteriile construiesc o rezistență la acel antibiotic până la un punct în care nu mai este eficient. Asta obligă Big Pharma să lucreze constant la dezvoltarea de noi antibiotice care să le înlocuiască pe cele la care bacteriile devin rezistente. Gandeste-te la asta:

Penicilina a fost inventată în 1943, iar apoi a început rezistența la ea în 1945;
Vancomicina a fost inventată în 1972, rezistența la aceasta a început în 1988;
Imipenem a fost inventat în 1985, rezistența la acesta a început în 1998;
Daptomicina a fost inventată în 2003, rezistența la aceasta a început în 2004.

Acest joc cu pisica și șoarecele se accelerează mai repede decât își poate permite Big Pharma să rămână în fața lui. Este nevoie de până la un deceniu și miliarde de dolari pentru a dezvolta o nouă clasă de antibiotice. Bacteriile dau naștere la o nouă generație la fiecare 20 de minute, crescând, mutănd, evoluând până când o generație găsește o modalitate de a depăși antibioticul. Se ajunge într-un punct în care nu mai este profitabil pentru Big Pharma să investească în noi antibiotice, deoarece acestea devin învechite atât de repede.

Dar de ce bacteriile depășesc antibioticele mai repede astăzi decât în trecut? Câteva motive:

Cei mai mulți dintre noi abuzăm de antibiotice în loc să întărească o infecție în mod natural. Acest lucru expune bacteriile din corpul nostru la antibiotice mai des, permițându-le posibilitatea de a construi rezistență la acestea.
Ne umplem animalele cu antibiotice, introducând astfel și mai multe antibiotice în sistemul dumneavoastră prin dietele noastre.
Pe măsură ce populația noastră crește de la șapte miliarde astăzi la nouă miliarde până în 2040, bacteriile vor avea din ce în ce mai multe gazde umane în care să trăiască și să evolueze.
Lumea noastră este atât de conectată prin călătoriile moderne încât noi tulpini de bacterii rezistente la antibiotice pot ajunge în toate colțurile lumii într-un an.

Singura concluzie în această stare de lucruri actuală este că în 2015 a fost introdus un antibiotic revoluționar numit, Teixobactin. Atacă bacteriile într-un mod nou, în care oamenii de știință speră că ne va menține înaintea eventualei lor rezistențe pentru cel puțin încă un deceniu, dacă nu mai mult.

Dar rezistența bacteriană nu este singurul pericol pe care Big Pharma îl urmărește.

Biosupraveghere

Dacă ar fi să te uiți la un grafic care prezintă numărul de decese nenaturale care au avut loc între 1900 și astăzi, te-ai aștepta să vezi două cocoașe mari în jurul anilor 1914 și 1945: cele două războaie mondiale. Cu toate acestea, ați putea fi surprins să găsiți o a treia cocoașă între cei doi în jurul anilor 1918-9. Aceasta a fost gripa spaniolă și a ucis peste 65 de milioane de oameni în întreaga lume, cu 20 de milioane mai mult decât Primul Război Mondial.

Pe lângă crizele de mediu și războaiele mondiale, pandemiile sunt singurele evenimente care au potențialul de a distruge rapid peste 10 milioane de oameni într-un singur an.

Gripa spaniolă a fost ultimul nostru eveniment major de pandemie, dar în ultimii ani, pandemii mai mici precum SARS (2003), H1N1 (2009) și focarul Ebola din Africa de Vest din 2014-5 ne-au reamintit că amenințarea există încă. Dar ceea ce a dezvăluit cel mai recent focar de Ebola este că capacitatea noastră de a limita aceste pandemii lasă mult de dorit.

De aceea, susținătorii, precum renumitul Bill Gates, lucrează acum cu ONG-uri internaționale pentru a construi o rețea globală de biosupraveghere pentru a urmări, prezice și, sperăm, să prevină mai bine viitoarele pandemii. Acest sistem va urmări rapoartele globale de sănătate la nivel național și, până în 2025, la nivel individual, deoarece un procent mai mare din populație începe să își urmărească sănătatea prin intermediul aplicațiilor și dispozitivelor portabile din ce în ce mai puternice.

Cu toate acestea, în timp ce toate aceste date în timp real vor permite organizațiilor, precum OMS, să reacționeze mai rapid la focare, nu va însemna nimic dacă nu vom fi capabili să creăm noi vaccinuri suficient de rapid pentru a opri aceste pandemii pe drumul lor.

Lucrul în nisipurile mișcătoare pentru a proiecta noi medicamente

Industria farmaceutică a înregistrat progrese uriașe în tehnologia de care dispune acum. Fie că este vorba de scăderea enormă a costului decodării genomului uman de la 100 de milioane de dolari la sub 1,000 de dolari în prezent, până la capacitatea de a cataloga și de a descifra structura moleculară exactă a bolilor, ai crede că Big Pharma are tot ce are nevoie pentru a vindeca orice boală. in carte.

Nu prea.

Astăzi, am reușit să descifrăm structura moleculară a aproximativ 4,000 de boli, multe dintre aceste date strânse în ultimul deceniu. Dar din cei 4,000, pentru câte avem tratamente? Aproximativ 250. De ce este acest decalaj atât de mare? De ce nu vindecăm mai multe boli?

În timp ce industria tehnologică înflorește sub legea lui Moore - observația că numărul de tranzistori pe inch pătrat pe circuitele integrate se va dubla anual - industria farmaceutică suferă de legea lui Eroom ("Moore" scris înapoi) - observația că numărul de medicamente aprobate pe miliarde de dolari în cercetare și dezvoltare în jumătate la fiecare nouă ani, ajustate pentru inflație.

Nu există nicio persoană sau proces de vină pentru această scădere paralizantă a productivității farmaceutice. Unii dau vina pe modul în care sunt finanțate medicamentele, alții dau vina pe sistemul de brevete excesiv de înăbușitor, costurile excesive ale testării, anii necesari pentru aprobarea de reglementare - toți acești factori joacă un rol în acest model stricat.

Din fericire, există câteva tendințe promițătoare care împreună ar putea ajuta la spargerea curbei descendetoare a lui Eroom.

Date medicale la ieftin

Prima tendință este una pe care am atins-o deja: costul colectării și procesării datelor medicale. Costurile de testare a întregului genom au căzut peste 1,000 la sută până la sub 1,000 USD. Și pe măsură ce mai mulți oameni încep să-și urmărească sănătatea prin aplicații specializate și dispozitive portabile, capacitatea de a colecta date la scară enormă va deveni în sfârșit posibilă (un punct pe care îl vom atinge mai jos).

Acces democrat la tehnologii medicale avansate

Un factor important din spatele scăderii costurilor de prelucrare a datelor medicale este scăderea costului tehnologiei care efectuează respectiva procesare. Lăsând deoparte lucrurile evidente, cum ar fi scăderea costurilor și accesul la supercomputere care pot reduce seturi mari de date, laboratoarele mai mici de cercetare medicală își pot permite acum echipamente de producție medicală care înainte costau zeci de milioane.

Una dintre tendințele care câștigă un mare interes include imprimantele chimice 3D (ex. unu și Două) care va permite cercetătorilor medicali să asambleze molecule organice complexe, până la pastile complet ingerabile care pot fi personalizate pentru pacient. Până în 2025, această tehnologie va permite echipelor de cercetare și spitalelor să imprime produse chimice și medicamente personalizate pe bază de rețetă în interior, fără a depinde de furnizorii externi. Viitoarele imprimante 3D vor imprima în cele din urmă echipamente medicale mai avansate, precum și instrumentele chirurgicale simple necesare pentru procedurile operaționale sterile.

Testarea unor noi medicamente

Printre cele mai costisitoare și consumatoare de timp aspecte ale creării medicamentelor este faza de testare. Noile medicamente trebuie să treacă prin simulări pe computer, apoi teste pe animale, apoi studii limitate pe oameni și apoi aprobări de reglementare înainte de a fi aprobate pentru utilizare de către publicul larg. Din fericire, există inovații care au loc și în această etapă.

Principala dintre ele este o inovație pe care o putem descrie fără îndoială părți ale corpului pe un cip. În loc de siliciu și circuite, aceste cipuri minuscule conțin fluide organice reale și celule vii care sunt structurate astfel încât să simuleze un anumit organ uman. Medicamentele experimentale pot fi apoi injectate în aceste cipuri pentru a dezvălui modul în care medicamentul ar afecta corpurile umane reale. Acest lucru ocolește nevoia de testare pe animale, oferă o reprezentare mai precisă a efectelor medicamentului asupra fiziologiei umane și permite cercetătorilor să efectueze sute până la mii de teste, folosind sute până la mii de variante și doze de medicamente, pe sute până la mii de aceste cipuri, accelerând astfel considerabil fazele de testare a drogurilor.

Apoi, când vine vorba de testele umane, startup-urile le place myTomorrows, va conecta mai bine pacienții cu boli terminale cu aceste medicamente noi, experimentale. Acest lucru ajută oamenii aproape de moarte să aibă acces la medicamente care le-ar putea salva în timp ce oferă Big Pharma subiecți de testare care (dacă se vindecă) ar putea accelera procesul de aprobare de reglementare pentru a scoate aceste medicamente pe piață.

Viitorul asistenței medicale nu este produs în masă

Inovațiile menționate mai sus în dezvoltarea antibioticelor, pregătirea pentru pandemie și dezvoltarea medicamentelor au loc deja și ar trebui să fie bine stabilite până în 2020-2022. Cu toate acestea, inovațiile pe care le vom explora în restul acestei serii Future of Health vor dezvălui cum adevăratul viitor al asistenței medicale nu constă în crearea de medicamente care salvează vieți pentru mase, ci pentru individ.