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構(gòu)建生命信息引擎，成就醫(yī)學(xué)界的“英特爾芯片”，賦能全臨床

“循證醫(yī)學(xué)最大的特點(diǎn)是體現(xiàn)了群體的特征，但是卻永遠(yuǎn)沒辦法知道藥物對(duì)具體某個(gè)人的實(shí)際療效如何。”哲源科技COO趙宇表示，“例如在判斷腫瘤用藥方面，我們需要大約25000個(gè)基因，例如針對(duì)乳腺癌的分類和治療方案的選擇，可能就涉及三千多個(gè)基因，在目前實(shí)際場景中，如果說患者沒有標(biāo)志物，那么即便是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)也束手無策，最后又回歸到循證醫(yī)學(xué)。” 而在計(jì)算醫(yī)學(xué)的方法論下，哲源科技不再是依賴某個(gè)單獨(dú)的基因作為判斷藥物療效的關(guān)鍵，也不局限于靶點(diǎn)和藥物之間的一對(duì)一單點(diǎn)的因果關(guān)系，而是系統(tǒng)性地看待生命，最終哲源均能夠給出用藥建議方案，用超算手段去挖掘驅(qū)動(dòng)找到新重點(diǎn)，然后結(jié)合人工智能的方法做算法迭代輸出，去探尋整體機(jī)體體系間的相關(guān)關(guān)系，構(gòu)建出一個(gè)生命信息引擎。

而訓(xùn)練這個(gè)模型的數(shù)據(jù)體量，按趙宇的描述，已經(jīng)超過PB（1P＝106G）量級(jí)，每次系統(tǒng)迭代都需要耗費(fèi)千萬級(jí)的電費(fèi)。“生命信息引擎并非‘海市蜃樓’，我們已經(jīng)有部分成果在臨床上獲得了佐證。”趙宇告訴動(dòng)脈網(wǎng)。

就在最近，哲源科技通過生命信息引擎的子系統(tǒng)TWIRLS分析了世界上有關(guān)冠狀病毒的1．4萬多篇文獻(xiàn)相關(guān)文本資料共計(jì)300萬余單詞，在沒有任何臨床資源情況下，四小時(shí)就找到了新冠病毒導(dǎo)致“細(xì)胞因子風(fēng)暴”的潛在機(jī)制，進(jìn)而明確指出一個(gè)治療的新靶點(diǎn)。

無獨(dú)有偶，一個(gè)月后，這一計(jì)算醫(yī)學(xué)方法下的“紙上談兵”的研究結(jié)論，在3月25日Research Square平臺(tái)的一項(xiàng)由上海瑞金醫(yī)院病理科教授王朝夫、中國科學(xué)院院士卞修武等為通訊作者的論文中得以驗(yàn)證。更在其后中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院蔣澄宇團(tuán)隊(duì)以及武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院李紅良團(tuán)隊(duì)分別回顧性研究中進(jìn)一步驗(yàn)證。

生命信息引擎可以生動(dòng)地理解為醫(yī)學(xué)界的“英特爾芯片”，理論上可以為全醫(yī)療領(lǐng)域的各類細(xì)分疾病進(jìn)行數(shù)字化模擬試藥，即便面對(duì)棘手的癌癥，計(jì)算醫(yī)學(xué)呈現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢。

腫瘤之所以難以治愈，原因在于癌癥并非由單一的基因控制，而是由上萬基因共同作用的結(jié)果，這些基因還會(huì)在體內(nèi)突變、演化，并且都不是“孤軍奮戰(zhàn)”，相反他們作為通路形成“種群”，聯(lián)合去完成特定任務(wù)。攻克癌癥，就好比要去解析一個(gè)超級(jí)復(fù)雜的電子路線圖，試圖通過單基因的管控實(shí)現(xiàn)全癌癥治療難度可想而知。

BBC紀(jì)錄中將癌癥信號(hào)通路形容成“你見過的最復(fù)雜的電子路線圖”

哲源科技通過機(jī)器學(xué)習(xí)模型深度解讀腫瘤基因組全局性變異，評(píng)估腫瘤信號(hào)通路的激活狀態(tài)，可對(duì)腫瘤進(jìn)行分期、評(píng)估原發(fā)灶起源、預(yù)測腫瘤進(jìn)展等情況，輔助醫(yī)生與患者選擇靶向藥物、化療藥物、免疫治療藥物，評(píng)估用藥療效。特別是針對(duì)一線及多線用藥失敗、基因檢測無可用藥提示、檢測到用藥變異但臨床效果不好、發(fā)生耐藥等腫瘤臨床疑難問題，為醫(yī)生提供可用藥方案、輔助優(yōu)化后續(xù)臨床治療方案，實(shí)現(xiàn)腫瘤全程精準(zhǔn)診療。