明天的流行病和抗擊它們的超級藥物:健康的未來 P2

圖片來源: 量子運行

明天的流行病和抗擊它們的超級藥物:健康的未來 P2

    每年,美國有 50,000 人死亡,全世界有 700,000 人死於看似簡單的感染,而沒有藥物可以對抗它們。 更糟糕的是,世界衛生組織 (WHO) 最近的研究發現,抗生素耐藥性正在全世界蔓延,而我們對未來流行病(如 2014-15 Eloba 恐慌)的準備卻嚴重不足。 雖然記錄在案的疾病數量在增加,但新發現的治療方法的數量每十年都在減少。

    這就是我們製藥業正在與之鬥爭的世界。

     

    公平地說,您今天的整體健康狀況比 100 年前要好得多。 那時,平均預期壽命只有 48 歲。 如今,大多數人都可以期待有一天會吹滅他們 80 歲生日蛋糕上的蠟燭。

    預期壽命翻倍的最大貢獻者是抗生素的發現,第一個抗生素是 1943 年的青黴素。在這種藥物問世之前,生命要脆弱得多。

    鏈球菌性咽喉炎或肺炎等常見疾病會危及生命。 我們今天認為理所當然的常見手術,例如插入起搏器或為老年人更換膝蓋和臀部,會導致六分之一的死亡率。 荊棘叢中的簡單划痕或工作場所事故造成的傷口都可能使您面臨嚴重感染、截肢甚至死亡的風險。

    根據 對世界衛生組織來說,這是一個我們有可能回歸的世界——一個後抗生素時代。

    抗生素耐藥性成為全球威脅

    簡而言之,抗生素藥物是一種旨在攻擊目標細菌的微小分子。 問題在於,隨著時間的推移,細菌會對該抗生素產生抗藥性,直至其不再有效。 這迫使大型製藥公司不斷努力開發新的抗生素,以取代細菌產生抗藥性的抗生素。 考慮一下:

    • 青黴素發明於1943年,1945年開始出現抗藥性;

    • 萬古黴素於1972年發明,1988年開始出現耐藥性;

    • 亞胺培南於1985年發明,1998年開始耐藥;

    • 達托黴素於 2003 年發明,2004 年開始出現耐藥性。

    這種貓捉老鼠的遊戲速度比大型製藥公司能夠保持領先的速度更快。 開發一類新的抗生素需要長達十年和數十億美元的資金。 細菌每 20 分鐘產生新一代,生長、變異、進化,直到一代人找到克服抗生素的方法。 大型製藥公司投資新抗生素已經到了無法盈利的地步,因為它們很快就過時了。

    但是為什麼今天的細菌比過去更快地戰勝抗生素呢? 有幾個原因:

    • 我們中的大多數人過度使用抗生素,而不是自然地抵抗感染。 這會使我們體內的細菌更頻繁地接觸抗生素,從而使它們有機會對它們產生抵抗力。

    • 我們給牲畜灌滿抗生素,從而通過我們的飲食將更多的抗生素引入您的系統。

    • 隨著我們的人口從今天的 2040 億激增到 XNUMX 年的 XNUMX 億,細菌將擁有越來越多的人類宿主來生存和進化。

    • 現代旅行使我們的世界如此緊密地聯繫在一起,以至於新的耐抗生素細菌菌株可以在一年內到達世界各個角落。

    在目前的情況下,唯一的一線希望是 2015 年引入了一種突破性的抗生素,稱為, 替考菌素. 它以一種新的方式攻擊細菌,科學家們希望這種方式能讓我們領先於它們的最終抵抗至少十年,甚至更長時間。

    但細菌耐藥性並不是大型製藥公司正在追踪的唯一危險。

    生物監視

    如果您要查看繪製 1900 年到今天之間發生的非自然死亡人數的圖表,您會期望在 1914 年和 1945 年左右看到兩個大的駝峰:兩次世界大戰。 但是,您可能會驚訝地發現在 1918-9 年左右在兩者之間出現了第三個駝峰。 這就是西班牙流感,它在全球造成超過 65 萬人死亡,比第一次世界大戰多 20 萬人。

    除了環境危機和世界大戰之外,流行病是唯一有可能在一年內迅速消滅超過 10 萬人的事件。

    西班牙流感是我們最後一次大流行事件,但近年來,像 SARS(2003 年)、H1N1(2009 年)和 2014-5 年西非埃博拉病毒爆發等較小的流行病提醒我們,威脅仍然存在。 但最新的埃博拉疫情也表明,我們控制這些流行病的能力還有很多不足之處。

    這就是為什麼像著名的比爾蓋茨這樣的倡導者現在正在與國際非政府組織合作,建立一個全球生物監測網絡,以更好地跟踪、預測並有望預防未來的流行病。 該系統將在國家層面跟踪全球健康報告,到 2025 年,在個人層面,隨著越來越多的人口開始通過功能越來越強大的應用程序和可穿戴設備跟踪他們的健康狀況。

    然而,儘管所有這些實時數據將使世界衛生組織等組織能夠更快地對疫情做出反應,但如果我們無法以足夠快的速度製造新疫苗以阻止這些流行病的蔓延,這將毫無意義。

    在流沙中工作以設計新藥

    製藥行業已經看到了現在可以使用的技術的巨大進步。 無論是解碼人類基因組的成本從 100 億美元大幅下降到今天的 1,000 美元以下,還是能夠編目和破譯疾病的確切分子構成,你都會認為大型製藥公司擁有治愈每一種疾病所需的一切在書裡。

    好吧,不完全是。

    今天,我們已經能夠破譯大約 4,000 種疾病的分子構成,其中大部分數據是在過去十年中收集的。 但是在這 4,000 人中,我們有多少人需要治療? 大約250。為什麼這個差距這麼大? 為什麼我們不治愈更多的疾病?

    雖然科技行業在摩爾定律下蓬勃發展——集成電路上每平方英寸的晶體管數量將每年翻一番——但製藥行業在 Eroom 定律(“摩爾”倒寫)下受到影響——觀察到每人批准的藥物數量十億美元的研發資金每九年減半,並根據通貨膨脹進行調整。

    製藥生產力的這種嚴重下降沒有任何人或過程可以歸咎於任何人或過程。 一些人指責藥物的資金來源,另一些人則指責過度扼殺的專利制度、過高的測試成本、監管部門批准所需的時間——所有這些因素都在這個破碎的模式中發揮了作用。

    幸運的是,有一些有希望的趨勢可以共同幫助打破 Eroom 的下行曲線。

    便宜的醫療數據

    第一個趨勢是我們已經提到的:收集和處理醫療數據的成本。 全基因組檢測費用 已經下降了 超過 1,000% 到低於 1,000 美元。 隨著越來越多的人開始通過專門的應用程序和可穿戴設備跟踪他們的健康狀況,大規模收集數據的能力最終將成為可能(我們將在下面談到這一點)。

    民主化獲得先進的健康技術

    處理醫療數據成本下降的一個重要因素是進行所述處理的技術成本下降。 撇開顯而易見的事情不談,比如成本下降和能夠處理大型數據集的超級計算機,較小的醫學研究實驗室現在能夠負擔得起過去數千萬美元的醫療製造設備。

    引起極大興趣的趨勢之一包括 3D 化學打印機(例如。 為前線醫護人員打氣,送上由衷的敬意。讓你在送禮的同時,也為香港盡一分力。) 這將允許醫學研究人員組裝複雜的有機分子,直至可以為患者定制的完全可攝入的藥丸。 到 2025 年,這項技術將允許研究團隊和醫院在內部打印化學品和定制處方藥,而無需依賴外部供應商。 未來的 3D 打印機最終將打印出更先進的醫療設備,以及無菌操作程序所需的簡單手術工具。

    測試新藥

    藥物開發最昂貴和最耗時的方面之一是測試階段。 新藥需要通過計算機模擬,然後是動物試驗,然後是有限的人體試驗,然後是監管部門的批准,然後才能被公眾批准使用。 幸運的是,在這個階段也有創新。

    其中最主要的是一項創新,我們可以直言不諱地描述為 芯片上的身體部位. 這些微型芯片不是矽和電路,而是包含真實的有機液體和活細胞,它們的結構可以模擬特定的人體器官。 然後可以將實驗藥物注入這些芯片中,以揭示藥物將如何影響真實的人體。 這繞過了動物試驗的需要,提供了藥物對人體生理影響的更準確表示,並允許研究人員使用成百上千的藥物變體和劑量,在成百上千的芯片上進行成百上千次的測試,從而大大加快了藥物測試階段。

    然後當涉及到人體試驗時,初創公司喜歡 我的明天,將更好地將絕症患者與這些新的實驗藥物聯繫起來。 這有助於瀕臨死亡的人獲得可能拯救他們的藥物,同時為大型製藥公司提供測試對象,這些對象(如果治愈)可能會加快監管批准程序,將這些藥物推向市場。

    醫療保健的未來不是大規模生產

    上述抗生素開發、大流行防範和藥物開發方面的創新已經在發生,並應在 2020-2022 年得到完善。 然而,我們將在本“健康的未來”系列的其餘部分中探索的創新將揭示醫療保健的真正未來如何不在於為大眾創造拯救生命的藥物,而在於為個人創造。

    健康的未來

    醫療保健即將發生革命:健康的未來 P1

    精準醫療利用您的基因組:健康的未來 P3

    永久性身體傷害和殘疾的終結:健康的未來 P4

    了解大腦以消除精神疾病:健康的未來 P5

    體驗明天的醫療保健系統:健康的未來 P6

    對量化健康負責:健康的未來 P7

    此預測的下一次預定更新

    2022-01-16