COVID-19 Open AI Consortium – Haastattelu Owkinin Sanjay Budhdeon kanssa, MD, Liiketoiminnan kehittäminen

COVID-19 Open AI Consortium (COAI) aikoo tuoda lääketieteellisiä läpimurtoja ja toimintatiedon COVID-19-pandemian torjumiseen.

COAI pyrkii lisäämään yhteistyöhön perustuvaa tutkimusta, nopeuttamaan tehokkaiden COVID-19-hoitojen kliinistä kehittämistä ja jakamaan kaikki tutkimustuloksensa kansainväliselle lääketieteelliselle ja tieteelliselle yhteisölle. COAI yhdistää yhteistyökumppaneita: akateemisia laitoksia, tutkijoita, data-analyytikkoja ja teollisuusyhteistyökumppaneita, taistellakseen COVID-19-pandemiaa vastaan.

Tämä on ensimmäinen kolmesta haastattelusta COAI:n taustalla olevien johtajien kanssa.

Sanjay Budhdeo on lääkäri. Hänellä on lääketieteellinen tutkinto Oxfordin yliopistosta ja maisterin tutkinto Cambridgen yliopistosta, sekä Royal College of Physiciansin jäsenyys. Sanjaylla on tutkimuskokemus neuroimagingista, epidemiologiasta ja digitaalisesta terveydestä. Ennen liittymistään Owkiniin Partnership Manageriksi, hän työskenteli Boston Consulting Groupissa, jossa hän keskittyi terveydenhuollon dataan ja digitaalisiin ratkaisuihin. Hän on Royal Society of Medicinen Potilasturvallisuuskomitean jäsen ja toimi aikaisemmin Care Quality Commissionin erityisneuvonantajana.

Mikä inspirasi tiitä liittymään OWKINiin?

Lääkärinä toimiessani näin monia potilaita, joilla oli olosuhteita, joita emme voineet hoitaa lääkkeillä, ja joissa voimme tehdä vain niin paljon. Tutkijana olin pettynyt perinteisiin analyysimenetelmiin, kun meillä oli yhä enemmän dataa käytettävissämme. Yritys yhdistää eri aloja, kuten epidemiologiaa ja kuvantamista, osoittautui hyvin haasteelliseksi. Tekoäly oli minulle tapa yhdistää pisteet työstäni tutkijana ja lääkärinä, ja pystyä johtamaan yksilökohtaisia oivalluksia, jotka voivat vaikuttaa koko potilasväestön diagnosointiin ja hoitoon.

Sinulla on tutkimuskokemus sekä epidemiologiassa että digitaalisessa terveydessä. Voitko kertoa joistakin aiemmista projekteista, joissa olet työskennellyt?

Epidemiologiassa työskentelin UK:n 1946 syntymäkohortissa – mielenkiintoisessa pitkäaikaisessa tutkimuksessa, joka on seurannut aiheita syntymästä lähtien. Yhdessä projektissa tarkastelin, milloin nämä aiheet alkoivat opetella istumaan, pystyyn ja kävelemään, ja havainnoin, että tämä liittyi heidän myöhemmin elämässään suorittamiin monimutkaisempiin tehtäviin. Tarkastelin myös syitä tähän liittyvän – olivatko eroja geneettisissä tai aivurakenteissa? Digitaalisessa terveydessä fokukseni on ollut tietojen välittämisessä – yhteyksissä sairaaloiden välillä, jotka mahdollistavat potilastietojen jakamisen sairaaloiden välillä. Tämä on erittäin tärkeää suoran kliinisen hoidon kannalta, jotta lääkäri voi saada kokonaiskuvan potilaan aiemmasta hoidosta, mutta se on myös erittäin tärkeää koneoppimismallien käytölle kliinisessä ympäristössä.

OWKIN on johtava AI-vetoinen tutkimusyhteistyö, jota kutsutaan COVID-19 Open AI Consortiumiksi (COAI). Voitko kuvailla, mitä tämä projekti on?

COAI on Owkinin vastaus huolenaiheisiin, joita olemme kuulleet kliinisten ja akateemisten instituutioiden osalta. On selvää, että on tärkeitä kliinisiä kysymyksiä, jotka on ratkaistava COVID-19:lle – esimerkiksi, miten voimme tunnistaa potilaat, jotka ovat vaarassa sairastua vakavaan tautiin? Mitkä ovat mahdolliset hoidot, jotka voidaan kokeilla COVID-19-infektioita vastaan? Tavoitteemme on lisätä yhteistyöhön perustuvaa tutkimusta ja jakaa kaikki tutkimustulokset kansainväliselle lääketieteelliselle ja tieteelliselle yhteisölle. COAI hyödyntää yhteistyökumppaneiden vahvuuksia terveydenhuollosta ja teknologiasta – mukaan lukien yliopistot, sairaalat, startup-yritykset ja biolääkeyritykset. Luomme tiettyjä tutkimusalueita, ja ensimmäinen alue, jonka olemme ilmoittaneet, on sydän- ja verisuonitaudin komplikaatiot COVID-19-potilailla, ja muita tutkimusalueita tullaan julkaisemaan pian.

Toisena projektina on ymmärtäminen sydän- ja verisuonitaudin komplikaatioita. Mitä tyyppisiä oivalluksia toivomme saavuttavan COAI:sta?

Tavoitteemme on tuottaa kliinisesti hyödyllistä tietoa akutten sydän- ja verisuonitaudin komplikaatioiden riskistä COVID-19-infektioissa. Tutkimme tätä kysymystä monista näkökulmista, käyttäen erilaisia tietoja eri maissa. On hienoa työskennellä kansainvälisesti johtavien kliinisten tutkijoiden kanssa saadaksemme selville näiden kysymysten ydin.

Ennustaminen ja immuunivasteen luonteen selvittäminen on toinen COAI:n osa-alue. Mitkä datapisteet sinun mielestäsi tulisi analysoida, jotta ymmärrettäisiin, miksi jotkut ihmiset pystyvät kehittämään immuunivasteen, kun taas toiset tarvitsevat lääketieteellistä apua?

Kehomme puolustusjärjestelmä on hämmästyttävän monimutkainen ja hienostunut. On monia solutyyppejä, jotka osallistuvat immuunivasteeseen. Jotkut solut taistelevat suoraan vierastaistuja vastaan. Toiset solut tuottavat pro-inflammatorisia kemikaaleja, kuten sytokiineja, jotka toimivat homing-signaaleina immuunivasteen kohdentamiseen ja merkitsemään tiettyjä soluja tuhoutumiseen. Mitä olemme oppineet, on se, että tiettyjen sytokiinien, kuten IFN1, IFN-gamma ja IL-10, tasapaino on erittäin tärkeää immuunivasteen välittämisessä. Tekoäly voi olla hyvin avuksi tarkastellessamme rikasta tietojoukkoa, joka sisältää useita sytokiineja ja muita verestä saatavia merkkitoimijoita, ja tuottaa oivalluksia siitä, mitkä ovat avainpelaajat tässä, ottaen huomioon monimutkaisen vuorovaikutuksen eri tekijöiden välillä.

Ymmärtäminen siitä, miten potilaita voidaan hoitaa parhaalla tavalla, on mahdollisesti yksi tärkeimmistä projekteista, joita COAI toteuttaa. Mielestäsi, mitkä ovat ensimmäiset askelten, jotka on tehtävä ymmärrettäväksi?

Tärkeä ensimmäinen askel on riskien arviointi. Haluamme ymmärtää, mitkä potilaat ovat suurimmassa vaarassa sairastua vakavaan tautiin – mukaan lukien keuhkokuume, akute respiratory distress -oireyhtymä, sydänkomplikaatiot kuten myocarditis, ja muut elinvaiheiden tai järjestelmien mukaiset seuraukset. Tämä riskien arviointikysymys on tärkeä useista syistä. Ensinnäkin, lääkärinä haluat seurata potilasta toisin, jos tiedät, että he ovat suuremmassa vaarassa komplikaatioita. Toiseksi, sairaalana haluat pystyä ennustamaan intensiivihoidon tarpeen ja suunnitella sen mukaan. Kolmanneksi, jos olet tutkija tai biolääkeyritys, voit sisällyttää tämän potilasryhmän kokeisiin ja hoitaa heitä aikaisin saadaksesi optimaalisen vastauksen lääkkeisiisi. Kaikissa näissä tapauksissa lopullinen tavoitteemme on parantaa potilaiden hoitotuloksia.

Voitko selittää, miksi data-tiede on niin tärkeää COVID-19:n torjumisessa?

Data-tiede on laajassa merkityksessään keskiössä COVID-19:n torjunnassa. On tärkeitä kysymyksiä COVID-19-infektiojen mallinnuksesta. Voimme käyttää todellisten potilastietoja tunnistamaan lääkkeitä, jotka voitaisiin uudelleenohjata COVID-19-potilaiden hoitoon. On valtava määrä tietoa, jota olemme löytäneet viruksesta, joka auttaa meitä suunnittelemaan paremmin rokotetta. On niin paljon, mitä emme tiedä viruksesta, kuten miten se vaikuttaa ihmisiin, ja olemme oppineet enemmän ja enemmän monista eri tietolähteistä – biokemiallisista, geneettisistä, kliinisistä ja matkapuhelimista.

Mitä oivalluksia sinun mielestäsi voidaan oppia AI:n analysoimasta datasta?

Minun mielestäni AI:n “sweetspot” on avuksi johtamaan johtopäätöksiä yksilötasolla väestötasolla olevasta datasta. Voimme ajatella, mitkä potilaat voivat hyötyä minkäkin terapian avulla COVID-19-infektion hoidossa, tai auttaa ennustamaan, mitkä alueet voivat muodostua paikallisiksi COVID-19-keskuksiksi. On myös paljon toimintaa löytöjen parissa, sekä mahdollisissa lääkkeissä että rokote-ehdokkaina. AI voi todella auttaa meitä saamaan nopeammin uusia biologisia oivalluksia.

Keitä tulisi liittyä COVID-19 Open AI Consortium -projektiin?

Puhumme useiden toimijoiden kanssa terveydenhuollon sisällä ja ulkopuolella. Tähän kuuluvat sairaalat, yliopistot ja lääkeyritykset, mutta myös muut startup-yritykset, kansalaisjärjestöt ja viranomaiset. Olemme erityisen innostuneita kuulemaan kliinikoilta, jotka ovat keränneet dataa ja haluavat apua analyysissä.

Onko jotain muuta, mitä haluaisit jakaa COAI-projektista tai COVID-19:stä?

Olen todella innoissani jakaa tämän aloitteen kanssanne! Jos haluatte yhteistyöhön, olisimme iloisia keskustelemaan – ota yhteyttä [email protected]

Kiitos fantastisesta haastattelusta. Lukijat, jotka haluavat oppia lisää, voivat lukea artikkelimme, jossa kuvataan COAI-projektia.

Toinen haastattelu tässä sarjassa oli Dr. Stephen Wengin kanssa, pääjohtajana.

Kolmas haastattelu tässä sarjassa oli Folkert W. Asselbergsin kanssa, pääjohtajana.

Voit myös vierailla Covid-19 Open AI Consortium -sivustolla.