Пандемії завтрашнього дня та суперліки, розроблені для боротьби з ними: майбутнє здоров’я P2

Щороку 50,000 700,000 людей помирають у США, 2014 15 у всьому світі від, здавалося б, простих інфекцій, проти яких немає ліків. Гірше того, нещодавні дослідження Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ) показали, що стійкість до антибіотиків поширюється по всьому світу, в той час як наша готовність до майбутніх пандемій, таких як страх Елоби XNUMX-XNUMX років, була визнана жахливо недостатньою. І в той час як кількість задокументованих хвороб зростає, кількість нових ліків зменшується з кожним десятиліттям.

Це світ, проти якого бореться наша фармацевтична промисловість.

Чесно кажучи, ваш загальний стан здоров’я сьогодні набагато кращий, ніж був би лише 100 років тому. Тоді середня тривалість життя становила лише 48 років. Сьогодні більшість людей можуть сподіватися, що одного разу задують свічки на своєму 80-річчю.

Найбільший внесок у подвоєння очікуваної тривалості життя внесли відкриття антибіотиків, першим з яких був пеніцилін у 1943 році. До появи цього препарату життя було набагато крихкішим.

Поширені захворювання, такі як ангіна або пневмонія, були небезпечними для життя. Звичайні операції, які ми сьогодні сприймаємо як належне, як-от встановлення кардіостимуляторів або заміна колінних і стегнових суглобів для людей похилого віку, призвели б до смертності кожного шостого. Проста подряпина від тернового куща або рана внаслідок нещасного випадку на виробництві могла створити для вас ризик серйозної інфекції, ампутації, а в деяких випадках і смерті.

і відповідно на думку ВООЗ, це світ, до якого ми потенційно можемо повернутися — ера після антибіотиків.

Стійкість до антибіотиків стає глобальною загрозою

Простіше кажучи, антибіотик — це крихітна молекула, призначена для ураження цільових бактерій. Проблема полягає в тому, що з часом бактерії виробляють стійкість до цього антибіотика до точки, коли він стає неефективним. Це змушує Big Pharma постійно працювати над розробкою нових антибіотиків, щоб замінити ті, до яких бактерії стають стійкими. Розглянемо це:

• Пеніцилін був винайдений у 1943 році, а потім резистентність до нього почалася в 1945 році;

• Ванкоміцин був винайдений в 1972 році, резистентність до нього з'явилася в 1988 році;

• Іміпенем був винайдений в 1985 році, резистентність до нього почалася в 1998 році;

• Даптоміцин був винайдений в 2003 році, резистентність до нього з'явилася в 2004 році.

Ця гра в кішки-мишки розвивається швидше, ніж Велика Фарма може дозволити собі випередити її. На розробку нового класу антибіотиків потрібно близько десяти років і мільярди доларів. Бактерії породжують нове покоління кожні 20 хвилин, ростуть, мутують, розвиваються, поки одне покоління не знайде спосіб подолати антибіотик. Наближається момент, коли Big Pharma більше не вигідно інвестувати в нові антибіотики, оскільки вони так швидко застарівають.

Але чому сьогодні бактерії долають антибіотики швидше, ніж у минулому? Кілька причин:

• Більшість із нас зловживає антибіотиками замість того, щоб просто вилікувати інфекцію природним шляхом. Це частіше піддає бактерії в нашому організмі дії антибіотиків, що дає їм можливість виробити стійкість до них.

• Ми накачуємо нашу худобу антибіотиками, тим самим вводячи ще більше антибіотиків у вашу систему через наш раціон.

• Оскільки наше населення зростає з семи мільярдів сьогодні до дев’яти мільярдів до 2040 року, бактерії матимуть дедалі більше людських господарів, серед яких вони зможуть жити й розвиватися.

• Наш світ настільки пов’язаний завдяки сучасним подорожам, що нові штами стійких до антибіотиків бактерій можуть досягти всіх куточків світу протягом року.

Єдина срібна підкладка в цьому поточному стані справ полягає в тому, що в 2015 році був представлений новаторський антибіотик під назвою Тейксобактин. Він атакує бактерії новим способом, який, як сподіваються вчені, дозволить нам випередити їхній можливий опір принаймні ще на десять років, якщо не більше.

Але стійкість бактерій — не єдина небезпека, яку відслідковує Big Pharma.

Біологічний нагляд

Якби ви подивилися на графік кількості неприродних смертей, які сталися з 1900 року до сьогодні, ви б очікували побачити два великі горби приблизно у 1914 та 1945 роках: дві світові війни. Однак ви можете бути здивовані, виявивши третій горб між ними приблизно в 1918-9 роках. Це був іспанський грип, і він убив понад 65 мільйонів людей у ​​всьому світі, на 20 мільйонів більше, ніж Перша світова війна.

Крім екологічних криз і світових війн, пандемії є єдиними подіями, які можуть швидко знищити понад 10 мільйонів людей за один рік.

Іспанський грип був нашою останньою великою пандемією, але в останні роки менші пандемії, такі як SARS (2003), H1N1 (2009) і спалах лихоманки Ебола в Західній Африці 2014-5 років, нагадали нам, що загроза все ще існує. Але останній спалах лихоманки Ебола також показав, що наша здатність стримувати ці пандемії залишає бажати кращого.

Ось чому правозахисники, як-от відомий Білл Гейтс, зараз працюють з міжнародними неурядовими організаціями, щоб побудувати глобальну мережу біоспостереження, щоб краще відстежувати, прогнозувати та, сподіваюся, запобігати майбутнім пандеміям. Ця система відстежуватиме глобальні звіти про стан здоров’я на національному рівні, а до 2025 року — на індивідуальному рівні, оскільки більший відсоток населення почне відстежувати стан свого здоров’я за допомогою все більш потужних програм і пристроїв, що носяться.

Проте, хоча всі ці дані в реальному часі дозволять таким організаціям, як ВООЗ, швидше реагувати на спалахи, це нічого не означатиме, якщо ми не зможемо створювати нові вакцини достатньо швидко, щоб зупинити ці пандемії.

Робота в пливучих пісках над розробкою нових ліків

Фармацевтична промисловість побачила величезний прогрес у технології, яка зараз є в її розпорядженні. Незалежно від величезного падіння вартості розшифровки геному людини зі 100 мільйонів доларів США до нинішньої 1,000 доларів США, а також від можливості каталогізувати та розшифровувати точний молекулярний склад хвороб, можна подумати, що Велика Фарма має все необхідне для лікування будь-якої хвороби. в книзі.

Ну, не зовсім.

Сьогодні ми змогли розшифрувати молекулярну структуру близько 4,000 захворювань, більшість із яких було зібрано протягом останнього десятиліття. Але для скількох із цих 4,000 у нас є лікування? Близько 250. Чому цей розрив такий великий? Чому ми не лікуємо більше хвороб?

У той час як технологічна галузь процвітає згідно із законом Мура — спостереженням, згідно з яким кількість транзисторів на квадратний дюйм на інтегральних схемах щорічно подвоюється, — фармацевтична промисловість страждає від закону Ерума («Мура» пишеться назад) — спостереження, що кількість ліків, схвалених для кожні дев’ять років зменшується вдвічі мільярдів доларів на дослідження та розробки з поправкою на інфляцію.

Немає жодної людини чи жодного процесу, якого можна було б звинуватити в цьому нищівному падінні фармацевтичної продуктивності. Деякі звинувачують те, як фінансуються ліки, інші звинувачують надто жорстку патентну систему, надмірні витрати на тестування, роки, необхідні для схвалення регуляторних органів — усі ці фактори відіграють важливу роль у цій зламаній моделі.

На щастя, є кілька багатообіцяючих тенденцій, які разом можуть допомогти зламати низхідну криву Eroom.

Медичні дані недорого

Першу тенденцію ми вже торкалися: вартість збору та обробки медичних даних. Вартість повного геному впали понад 1,000 відсотків до нижче 1,000 доларів США. І оскільки все більше людей починають стежити за своїм здоров’ям за допомогою спеціалізованих додатків і переносних пристроїв, можливість збирати дані у величезних масштабах нарешті стане можливою (цей момент ми торкнемося нижче).

Демократизований доступ до передових технологій охорони здоров’я

Значним фактором падіння витрат на обробку медичних даних є падіння вартості технології, яка виконує цю обробку. Якщо залишити осторонь очевидні речі, такі як падіння вартості та доступ до суперкомп’ютерів, які можуть обробляти великі набори даних, менші медичні дослідницькі лабораторії тепер можуть дозволити собі медичне виробниче обладнання, яке раніше коштувало десятки мільйонів.

Однією з тенденцій, що викликає великий інтерес, є хімічні 3D-принтери (напр. один та два), що дозволить медичним дослідникам збирати складні органічні молекули, аж до таблеток, які можна проковтнути повністю, які можна налаштувати під пацієнта. До 2025 року ця технологія дозволить дослідницьким групам і лікарням друкувати хімічні речовини та ліки, що відпускаються за рецептом, самостійно, незалежно від сторонніх постачальників. Майбутні 3D-принтери згодом друкуватимуть більш просунуте медичне обладнання, а також прості хірургічні інструменти, необхідні для стерильних операцій.

Випробування нових ліків

Серед найбільш витратних і трудомістких аспектів створення ліків є фаза тестування. Нові ліки повинні пройти комп’ютерне моделювання, потім випробування на тваринах, потім обмежені випробування на людях, а потім схвалення регуляторних органів, перш ніж отримати дозвіл на використання широким загалом. На щастя, на цьому етапі також відбуваються інновації.

Головним серед них є інновація, яку ми можемо прямо описати як частини тіла на чіпі. Замість кремнію та схем ці крихітні мікросхеми містять справжні органічні рідини та живі клітини, структуровані таким чином, щоб імітувати певний людський орган. Потім у ці чіпи можна вводити експериментальні ліки, щоб дізнатися, як ліки впливатимуть на справжні людські тіла. Це обходить потребу в тестуванні на тваринах, пропонує більш точне уявлення про вплив ліків на фізіологію людини та дозволяє дослідникам проводити сотні чи тисячі тестів, використовуючи сотні чи тисячі варіантів ліків і дозувань, на сотнях чи тисячах цих чіпів, тим самим значно пришвидшивши етапи тестування наркотиків.

Тоді, коли справа доходить до випробувань на людях, стартапи люблять myTomorrows, краще підключатиме невиліковно хворих пацієнтів до цих нових, експериментальних ліків. Це допомагає людям, близьким до смерті, отримати доступ до ліків, які могли б їх врятувати, одночасно пропонуючи Big Pharma з піддослідними, які (якщо вилікуються) можуть пришвидшити процес схвалення регуляторних органів, щоб вивести ці ліки на ринок.

Майбутнє охорони здоров’я – це не масове виробництво

Вищезазначені інновації в розробці антибіотиків, готовності до пандемії та розробці ліків уже відбуваються і повинні бути добре запроваджені до 2020-2022 років. Однак інновації, які ми досліджуватимемо протягом решти цієї серії «Майбутнє здоров’я», покажуть, що справжнє майбутнє охорони здоров’я полягає не у створенні рятівних ліків для мас, а для окремої людини.

Майбутнє здоров'я

Охорона здоров’я наближається до революції: майбутнє здоров’я P1

Precision Healthcare використовує ваш геном: майбутнє здоров’я P3

Кінець постійних фізичних травм та інвалідності: майбутнє здоров'я P4

Розуміння мозку для знищення психічних захворювань: майбутнє здоров’я P5

Досвід майбутньої системи охорони здоров’я: майбутнє охорони здоров’я С.6

Відповідальність за ваше кількісно здоров’я: майбутнє здоров’я P7