Consortiumul Deschis de Inteligență Artificială COVID-19 – Interviu cu Dr. Stephen Weng, Investigator Principal

Consorțiul Deschis de Inteligență Artificială COVID-19 (COAI) își propune să aducă descoperiri medicale revoluționare și constatări cu efecte practice în lupta împotriva pandemiei COVID-19.

COAI își propune să crească cercetarea colaborativă, să accelereze dezvoltarea clinică a tratamentelor eficiente pentru COVID-19 și să împărtășească toate constatările sale cu comunitatea medicală și științifică globală. COAI va reuni colaboratori: instituții academice, cercetători, oameni de știință și parteneri industriali, pentru a lupta împotriva pandemiei COVID-19.

Acesta este al doilea dintr-un serie de trei interviuri cu liderii principali din spatele COAI. Primul interviu a fost cu Sanjay Budhdeo, MD, Business Development de la Owkin.

Stephen Weng este profesor asistent de Epidemiologie Integrată și Știință a Datelor, care conduce cercetarea științifică în cadrul Grupului de Cercetare a Medicinii Stratificate în Îngrijirea Primară.

El integrează metodele epidemiologice tradiționale și proiectarea studiilor cu abordări noi bazate pe informatică, folosind și examinând “datele mari ale îngrijirii sănătății” din registrele medicale electronice, în scopul modelării predicției riscului, fenotipării bolilor cronice, cercetării metodelor științei datelor și traducerii medicinei stratificate în îngrijirea primară.

De curând ați aderat la Consorțiul Deschis de Inteligență Artificială COVID-19 (COAI) ca investigator principal. Puteți discuta ce v-a determinat să aderați la acest proiect?

Am colaborat cu Owkin și parteneri europeni în proiecte menite să îmbunătățească prevenția secundară pentru sindromul coronarian acut în ultimul an. Când Owkin a lansat Consorțiul Deschis de Inteligență Artificială COVID-19, folosind tehnologia, expertiza și infrastructura noastră pentru a contribui la lupta globală împotriva COVID-19, aceasta a fost o alegere evidentă și o potrivire naturală pentru a adera la consorțiu. Avem parteneri excelente care sunt cardiologi de frunte din Europa în grupul nostru de investigatori din consorțiile anterioare. Folosind aceste resurse și expertiză, am putut să ne mișcăm foarte repede și la un ritm pentru a lansa acest consorțiu într-o perioadă de câteva săptămâni și, în final, pentru a îmbunătăți înțelegerea noastră asupra progresiei bolii, a etiologiei subiacente și a factorilor de risc în populațiile noastre.

O parte a populației care suferă de COVID-19 prezintă semne de deteriorare cardiovasculară. Ce tipuri de probleme cardiace sunt observate?

Există dovezi care arată că factorii de risc cardiovasculari și bolile cardiovasculare sunt un contributor major la gravitatea bolii. O analiză recentă a 17.000 de cazuri de COVID-19 care au necesitat spitalizare în Regatul Unit a identificat faptul că bolile cardiace erau prezente în 29% din toate cazurile spitalizate. Factorii de risc cardiovasculari subiacenți, inclusiv vârsta în creștere, hipertensiunea arterială, obezitatea, hipertensiunea și diabetul de tip 2, contribuie semnificativ la gravitatea bolii.

Credeti că avem în prezent o înțelegere a motivului pentru care COVID-19 cauzează acest tip de deteriorare cardiacă?

Există încă multe întrebări care trebuie să fie răspunse în legătură cu epidemiologia progresiei și gravității COVID-19, în special în ceea ce privește pacienții cu boli cardiace. Pacienții cu boli cardiace sunt la risc crescut de a experimenta o boală severă care poate necesita suport cardio-respirator într-o unitate de îngrijire intensivă. Gravitatea COVID-19 și progresia către rezultate severe este probabil condusă de o leziune directă a sistemului cardiovascular, care poate fi acută. Tipul exact de leziune cardiacă la pacienții cu COVID-19 necesită investigații suplimentare.

Care va fi rolul dvs. în cadrul COAI?

Sunt epidemiolog și om de știință al datelor, cu un focus de cercetare pe prognosticul rezultatelor cardiovasculare. Mult din munca mea implică o analiză profundă a unor seturi de date foarte mari pentru a răspunde unor întrebări clinice. În rolul meu, pe lângă faptul că încerc să răspund unor întrebări de cercetare importante prin utilizarea capacității mele de a accesa seturi de date populare, încerc și să facilitez contribuția altor academicieni și colegi la consorțiul nostru.

Ce tip de oameni avem nevoie pentru a adera la proiectul COAI, pentru a maximiza eficacitatea acestuia?

Nu este important doar să obținem numere mai mari de la mai mulți oameni de știință și colegi care contribuie cu date, ci și să creștem diversitatea resurselor noastre de date. Știm că COVID-19 are un spectru larg de gravitate, de la indivizi asimptomatici la boală severă care duce la deces. Sunt necesare diferite tipuri de date de-a lungul spectrului îngrijirii sănătății, de la îngrijirea primară la cea secundară, pentru a răspunde la întrebări despre progresia și gravitatea bolii.

Sunteți în prezent profesor asistent de Epidemiologie Integrată și Știință a Datelor, care conduce cercetarea științifică a datelor în cadrul Grupului de Cercetare a Medicinii Stratificate în Îngrijirea Primară de la Universitatea din Nottingham. Puteți discuta modurile în care datele mari pot fi utilizate pentru a ținti COVID-19, cu informațiile pe care le avem în prezent?

Avem câteva seturi de date mari pe care le putem utiliza. Câștigurile majore au fost investițiile recente în legături de date, care au fost puse în acțiune și începem să vedem aceste inițiative care aduc roade. De fapt, suntem pe cale să obținem acces la cohorte populare mari care au fost legate de îngrijirea primară, înregistrările spitalicești, registrele deceselor și datele de testare COVID-19. Mai mult, aceste date oferă oportunități de a investiga influențele genetice asupra rezultatelor COVID-19. Aceste legături sunt posibile doar datorită creșterii legăturilor de date mari și a biobancilor populare mari. Din cauza cantității de date și a variabilelor colectate, modelele de inteligență artificială pe care Owkin le-a dezvoltat și le-a perfecționat sunt într-adevăr foarte utile pentru a analiza eficient datele la viteza pentru a obține insight-uri semnificative.

Ce informații avem nevoie pentru a aduna pentru a face medicina de precizie un instrument eficient în tratarea pacienților cu COVID-19?

O gamă mai diversă de tipuri de date, inclusiv imagini, genetice, biomarkeri, alături de caracteristici clinice și demografice ale pacienților.

Într-o lume ideală, ce tip de date ar trebui să fie colectate de la pacienții cu COVID-19?

Într-o boală atât de nouă, cum este COVID-19, nu cred că există un plafon maxim de date necesare. Există un termen “nu știm ce nu știm încă”, așa că cu cât putem colecta mai multe tipuri de date și informații, cu atât vor fi mai utile în viitor. De exemplu, câte avansuri genetice am experimentat datorită faptului că am putut secvenția date și le-am păstrat accesibile pentru cercetători în biobancuri? Văd acest lucru întâmplându-se și în cazul COVID-19. Dacă creăm o resursă de date diversă și mare în prezent, nu am nicio îndoială că vor apărea noi descoperiri care ne vor ajuta să înțelegem mai bine boala în viitor.

Ar trebui să colectăm și date de la segmentul populației care este imun la COVID-19, pentru a înțelege mai bine ce îi face imuni?

În epidemiologie, alegerea grupului de comparație este extrem de importantă. Riscul, în multe sensuri, este relativ. Dacă punctul nostru de plecare îl reprezintă pacienții spitalizați, atunci vom înțelege doar patologia bolii în cei care prezintă simptome mai severe. Cred că o înțelegere mai bună a indivizilor asimptomatici și a ceea ce îi face asimptomatici față de COVID-19 este absolut necesară. Câte terapii au fost dezvoltate datorită investigării mutațiilor de funcție sau a pierderii funcției care apar natural în populații.

Mulțumim pentru acest interviu fantastic. Citiitorii care doresc să afle mai multe, pot citi articolul nostru care descrie proiectul COAI.

Primul interviu din această serie a fost cu Sanjay Budhdeo, MD, Business Development de la Owkin.

Al treilea interviu din această serie a fost cu Folkert W. Asselbergs, Investigator Principal

Puteți vizita, de asemenea, site-ul web al Consorțiului Deschis de Inteligență Artificială COVID-19.