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LOL下注-当人工智能遇上癌症
本文摘要:人工智能(AI)的发展一日千里,席卷了金融、汽车、安防、医疗等诸多产业,是当今科技领域最不受注目的话题之一。

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人工智能(AI)的发展一日千里,席卷了金融、汽车、安防、医疗等诸多产业,是当今科技领域最不受注目的话题之一。在医疗产业,人工智能在医学影像临床、精准医疗、虚拟世界助手、新药研发、慢性病管理、疾病风险预测等不少细分领域都大放异彩,科技巨头如百度、阿里巴巴、腾讯公司争相布局智能医疗,科大讯飞公司也乘势兴起转入国家人工智能四大平台。在大身体健康领域,最不受注目的疾病非癌症什科,研究肿瘤、化疗肿瘤、肿瘤疾病管理沦为产业界更加注目的话题。那么,当癌症化疗与人工智能医疗这两个前沿领域交叉时,又不会碰出什么样的精彩火花?人工智能与抗肿瘤新药研发新药研发一般来说牵涉到靶点证实、化合物检验及优化、药物评估、制剂研发、临床试验以及监管部门批准后等几个步骤,典型的靶点有受体、酶、离子通道、转运体、基因等。

人工智能可以通过辨识新的靶点,预测新的化合物能适应环境的靶点等来加快新药研发。人工智能可以通过对现有化合物数据库信息的统合和数据萃取,取得大量化合物的毒性、有效性的关键信息,从而提升化合物检验的成功率。

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此外,人工智能还可以通过预测晶型的稳定性和溶出速率来提高药物的稳定性,通过筛出尽量多的晶型来确保专利的覆盖度。在临床试验阶段,人工智能技术能利用患者临床大数据来检验更加合乎试验必须的目标患者,提升临床试验的效率和成功率。

人工智能新药研发技术已逐步转入商业化进程,著名AI公司BenevolentAI旗下化疗脑胶质瘤的创意化合物早已转入有效性检验阶段。另一家AI新药研发公司Berg更加向癌症之王——胰腺癌发动反击,其基于人工智能算法找到的新药BPM31510早已顺利完成I期临床,正在展开II期临床试验,其药物找到的过程就源于其bAIcis人工智能新药研发平台。AI新药研发公司InsilicoMedicine旗下也有32304、1439、61和27四款针对癌症的化合物邻近临床。

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IBM公司旗下的沃森药物找到平台,利用其自然语言处置(NLP)、机器学习和深度自学能力,通过读者海量文献说明了隐蔽较深的联系,更慢地找到靶点,IBM公司旗下的沃森身体健康也在2016年与辉瑞公司达成协议合作,联合致力于癌症药物的研发。谷歌子公司DeepMind的AlphaFold算法曾假冒人类参与两年一度的国际蛋白质结构预测竞赛并勇夺桂冠,而蛋白质结构研究是新药研发最重要的一环。人工智能在新药研发,特别是在是抗肿瘤新药研发领域充分发挥着更加最重要的起到。人工智能与癌症临床人工智能在新药研发领域不存在极大潜力,不过,目前为止仍未有基于人工智能技术的新药被研发出来。

与此比起,人工智能在癌症临床领域的应用于已遍地开花,不少该领域的人工智能技术早已获得了美国食品药品监督管理局(FDA)或国家药品监督管理局(NMPA)的医疗器械证书。人工智能癌症临床领域最火热的癌种乃是我国第一大癌——肺癌。根据国家癌症中心2018年公布的数据,我国每年追加肺癌发作人数大约78.1万人。

肺癌的临床依据之一是根据肺部X射线影像来辨别否有肺部结节,再进一步辨别是良性结节还是有肿瘤风险,而影像读者就可以利用人工智能。阿里巴巴集团的DoctorYou和腾讯觅影两大人工智能医疗平台都已插手肺癌早期的肺结节筛查,几家创意公司如所述科技、依图科技等也莫不将肺癌临床划入其业务版图。

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通过提高人工智能对肺结节的辨识,对实性、坏死、篦玻璃密度结节等多种结节病灶辨识的准确度,人工智能辅助肺癌临床的水平可以获得大大提高。另外,不少药厂、医疗器械厂商皆已布局肺癌临床与化疗领域,这些企业的参予客观上也推展了肺癌人工智能临床的发展。

与肺癌多发于男性比起,乳腺癌是中国女性发病率第一的癌症。乳腺癌早期的5年生存率在90%以上,因此,乳腺癌的早期临床和化疗至关重要。与肺癌类似于,乳腺癌早期筛查的金标准也是X射线检查。

美国哈佛大学医学院和贝斯以色列女性医疗中心曾牵头对人工智能临床乳腺癌的技术积极开展过研究,结果表明,如果把人工智能与病理学家的分析融合一起,乳腺癌临床的准确率可以从显人工的96%提高到99.5%。谷歌公司更加将人工智能应用于在中后期乳腺癌移往的临床上,通过对移往部位的精准定位及大小的精准辨别为更进一步的化疗获取有力的依据,其算法对中后期乳腺癌淋巴移往区域的精准定位及大小辨别的准确率可以超过89%,小于病理科医生平均值73%的准确率。


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