《我不是藥神》，誰(shuí)是藥神？

將AI技術(shù)應用在藥物研發(fā)這一具有廣闊市場(chǎng)前景的商業(yè)領(lǐng)域，很可能給中國的創(chuàng )新藥研發(fā)帶來(lái)新的開(kāi)拓性發(fā)展。

剛剛過(guò)去的周末，您看了《我不是藥神》嗎？

自上映2天23時(shí)59分就攻破10億票房大關(guān)之后，神作《我不是藥神》再度傳出捷報，截止至7月8日晚20時(shí)40分，該片票房已高達13.06億元，破13億僅用時(shí)3天20時(shí)26分。

作為國產(chǎn)影片近十年來(lái)第一部豆瓣評分9.0的電影，《我不是藥神》火了。電影在點(diǎn)映階段便收獲諸多好評。不少人認為，這部電影能夠公映，已是制度上很大的進(jìn)步。但我們如果僅僅把這部電影當做一部普通的娛樂(lè )片去看待，顯然低估了它的現實(shí)意義。

在電影中，也許是出于戲劇沖突的需要，藥企扮演了最大的反派角色。然而，真實(shí)的世界遠比電影塑造的情節復雜的多。

藥企為什么要賣(mài)“天價(jià)”藥？

現實(shí)生活中的藥企并非都是唯利是圖的資本家，對于研發(fā)原創(chuàng )新藥的藥企來(lái)說(shuō)，每開(kāi)發(fā)一種新藥，成本是巨大的。這其中不僅可能涉及到多達十幾億美金的投資，更重要的是時(shí)間成本。一種新藥，從理論階段構效關(guān)系的研究，到合成路線(xiàn)的規劃，到制藥工藝的開(kāi)發(fā)，再到藥代動(dòng)力學(xué)和毒理學(xué)的驗證，再到劑型的選擇，最后到原創(chuàng )新藥的誕生——這才僅僅是萬(wàn)里長(cháng)征的第一步，之后是漫長(cháng)的臨床研究驗證。

而在幾年到十幾年的臨床研究過(guò)程中，需要根據臨床反饋，不斷改進(jìn)制藥工藝，任何一個(gè)小環(huán)節的差錯，都可能前功盡棄，新藥胎死腹中。好不容易熬到臨床研究結束了，藥企又要面對新藥的注冊。要知道，僅僅一份新藥的注冊材料，有時(shí)能就多達十萬(wàn)多頁(yè)，而美國FDA的審核期一般都要6個(gè)月，中國藥監局的審計時(shí)間最短也要到4個(gè)月，但實(shí)際操作中，由于各種各樣的原因新藥注冊長(cháng)達數年的例子比比皆是。

同時(shí)由于藥物的特殊性，政府也不會(huì )允許市場(chǎng)被長(cháng)期壟斷，對新藥的專(zhuān)利保護一般是20年，這20年是從藥物進(jìn)入臨床實(shí)驗之前就開(kāi)始算了。 由于藥物的開(kāi)發(fā)往往需要10年以上，因此很多原創(chuàng )專(zhuān)利藥上市的時(shí)候，20年專(zhuān)利保護期已經(jīng)過(guò)了一大半，新藥在市場(chǎng)上真正壟斷的時(shí)間其實(shí)只有幾年，而只要專(zhuān)利過(guò)期，仿制藥就會(huì )大量進(jìn)入，極大地壓低藥價(jià)。 這也是迫使藥企在短暫的壟斷時(shí)期內把藥價(jià)定得盡可能高的因素之一。

所以這就不難理解原創(chuàng )新藥往往是“天價(jià)”的緣由了。研制原創(chuàng )新藥的藥企是攻克人類(lèi)疾病最重要的一環(huán)，好的藥物是社會(huì )的福祉。在目前的社會(huì )機制下，絕大部分的創(chuàng )新藥物都是誕生在制藥公司，而不是大學(xué)或者研究機構的實(shí)驗室里。如果不給專(zhuān)利藥市場(chǎng)壟斷的機會(huì )，讓藥企和投資藥企的資本機構看到新藥可能產(chǎn)生巨額利潤的機會(huì )，藥企是不會(huì )有動(dòng)力去開(kāi)發(fā)新藥的。最后導致的結果就是大家都賣(mài)仿制藥，制藥本身不會(huì )有創(chuàng )新和進(jìn)步。

而創(chuàng )新是新藥研發(fā)的最強驅動(dòng)力，在科技發(fā)展日新月異的今天，依靠科技創(chuàng )新的醫學(xué)發(fā)展進(jìn)程不斷提速，精準醫療或個(gè)性化醫療的興起，也給制藥企業(yè)帶來(lái)新的改革思路， 那就是引進(jìn)人工智能等新興技術(shù)，使它們改變原有的研發(fā)模式，使巨大的投資成本減少和漫長(cháng)的時(shí)間成本縮短，從而實(shí)現原創(chuàng )新藥成本降低、不再“天價(jià)”。

圖 | 癌癥患者Randell Sanders將自己的生物樣本捐給實(shí)驗室，進(jìn)行AI和藥物研究。

（圖片來(lái)源：華爾街日報）

AI改變藥物研發(fā)模式，新藥不再“天價(jià)”

在美國波士頓，64歲的退役海軍老兵Randell Sanders是一位前列腺癌患者，他把自己的兩份血樣以及各一份尿液和唾液樣本交給了護士。臨床人員將會(huì )檢測分析Randell Sanders的樣本，以觀(guān)察他的身體對前列腺癌藥物治療的反應。這些樣本同時(shí)會(huì )被送往一個(gè)實(shí)驗室，在那里，人工智能技術(shù)應用正在改變制藥公司的藥物研發(fā)模式。

研發(fā)人員認為，擅長(cháng)模式識別的人工智能可以從海量已有的和新的基因、代謝及臨床信息中篩查篩選，以破解各種疾病背后的復雜網(wǎng)絡(luò )。反過(guò)來(lái)，這也有助于發(fā)現適用于特定病人群體的藥物，同時(shí)引導藥企規避可能會(huì )失敗的藥物。

借助人工智能獲知的生物學(xué)意義，也能幫助藥企更好地確定并招募病人，以參與對他們最可能見(jiàn)效的創(chuàng )新療法的臨床試驗，或許也能提升新藥獲得監管機構批準的可能性，比如獲得美國FDA批準。

Berg Health的總裁Niven Narain指出，人工智能驅動(dòng)的藥物實(shí)驗同傳統藥物實(shí)驗的最大區別在于，“我們并不預先作出任何假設。我們決不允許根據人的假設來(lái)生成數據。我們只根據從病人那里獲取的數據來(lái)生成假設。”

依靠生物樣本的藥物實(shí)驗只是人工智能助力藥物研發(fā)計劃中的一個(gè)小分支。根據分析公司Datamonitor Healthcare今年五月發(fā)布的一份研究報告，人工智能對藥物研發(fā)的助力還包括：發(fā)現新藥或者老藥新用，以及通過(guò)改善病人招募和場(chǎng)地選擇來(lái)加速臨床試驗。

比如，德國默克集團正在借助Atomwise公司的深度學(xué)習技術(shù)來(lái)發(fā)現確認可用于制備神經(jīng)系統疾病藥物的化合物。再比如，今年一月，葛蘭素史克公司宣布與位于加州的勞倫斯利物莫國家實(shí)驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）結成伙伴關(guān)系，攜手利用人工智能進(jìn)行藥物研發(fā)。葛蘭素史克負責科技的高級副總裁約翰•巴爾多尼(JohnBaldoni)表示，合作的目的是借助人工智能將藥物研發(fā)時(shí)間壓縮至1年，而此前有些藥物研發(fā)耗時(shí)長(cháng)達10年。

全球咨詢(xún)公司麥肯錫（McKinsey & Co.）制藥及醫療產(chǎn)品行業(yè)合伙人Sastry Chilukuriv指出，藥企對人工智能興趣大增是幾股推動(dòng)力量共同作用的結果。包括“海量數據”越來(lái)越可獲取、運算能力及人工智能算法的進(jìn)展提升，以及制藥行業(yè)長(cháng)期以來(lái)致力于提升藥物研發(fā)效率。

絕大部分的藥企寄托于人工智能能將新藥研發(fā)的成本降下來(lái)。但目前來(lái)看，支撐人工智能將會(huì )大幅削減藥物研發(fā)成本的大數據相對缺乏，部分原因在于新藥的商業(yè)化進(jìn)程耗時(shí)較長(cháng)，而人工智能賦能生物制藥領(lǐng)域還是一個(gè)相對的新生事物。

麥肯錫公司的Sastry Chilukuriv表示，“藥物研發(fā)進(jìn)程大約持續10年。”因此，好處“將會(huì )在未來(lái)10到15年逐步顯現。”他認為，從中期來(lái)看，應用人工智能對制藥行業(yè)的價(jià)值提升約相當于銷(xiāo)售增加5%到10%，不過(guò)“長(cháng)期益處肯定要超過(guò)這一水平。”

新生事物，未來(lái)可期

包括歐洲和美國的一些頂尖制藥公司表示，他們已經(jīng)看到了應用人工智能帶來(lái)的初步好處。

研發(fā)數據科學(xué)的負責人Hugo Ceulemans表示，楊森制藥在“絕大多數藥品研發(fā)項目中”使用了人工智能科技。他說(shuō)，經(jīng)過(guò)各種數據來(lái)源訓練的人工智能系統，幫助取得了“明顯的性能改進(jìn)”，因為人工智能系統使得在實(shí)驗室“更好地選擇制備何種化合物進(jìn)行測試”成為可能，而且也能“標記”那些化合物或許會(huì )有“毒性”效果，或者“意想不到的良性”效果。

Niven Narain表示，在Berg Health公司，人工智能科技讓科學(xué)家們了解臨床試驗階段的藥物在分子層面就會(huì )如何起效，進(jìn)而幫助他們“決定選哪些癌癥進(jìn)行藥物研發(fā)攻關(guān)。” Niven Narain說(shuō)，這種篩選比傳統藥品研發(fā)方式“至少節省50%的成本。”

不過(guò)，作為新生事物的AI制藥，若想充分發(fā)揮其在藥物研發(fā)領(lǐng)域的潛能，仍有諸多難點(diǎn)需要攻克。

比如，北卡羅來(lái)納大學(xué)研究機器學(xué)習的助理教授Olexandr Isayev指出，即使在同一機構內，不同的數據的收集可能是碎片化的，而且存儲方式并不兼容，使得機器理解識別數據變得很困難，而讓數據變得協(xié)調兼容需要付出卓絕的努力。

此外，藥物批準過(guò)程也是一大難關(guān)，因為藥物批準需要動(dòng)物和人體實(shí)驗數據，這也使得短期內在藥物研發(fā)上計算機不可能徹底取代科學(xué)家。

雖然目前還有許多障礙等待跨越，但不可否認，在全球人工智能的風(fēng)口當前，AI+藥物研發(fā)正逐漸發(fā)展為一片新的商業(yè)落地領(lǐng)域。許多研發(fā)團隊正從新藥研發(fā)的細分領(lǐng)域入手， 為昂貴漫長(cháng)、“九死一生”的藥物創(chuàng )新注入新的動(dòng)力，期待有所改變。

然而與歐美發(fā)達國家冉冉新生的AI+藥物研發(fā)不同，在中國，AI技術(shù)的應用主要體現在醫療行業(yè)的輔助醫療和精準醫療領(lǐng)域，在藥物研發(fā)上還沒(méi)有形成大規模的創(chuàng )業(yè)風(fēng)向與商業(yè)模式。

中國新藥研發(fā)，有望借AI發(fā)力

中國生物制藥領(lǐng)域在國際上成功的標桿案例較少，同時(shí)藥物研發(fā)這一行業(yè)相比醫療、金融等領(lǐng)域，其本身有相當的復雜性和不可預測性。這就是為什么在中國，人工智能這么火，人工智能制藥卻仍是一條少有人走的路。

回到影片本身，《我不是藥神》改編自“中國抗癌藥代購第一人”慢粒白血病患者陸勇的真實(shí)故事，展示了一場(chǎng)在中國抗癌藥市場(chǎng)的殘酷現狀下，關(guān)于法律、人情、利益的相互博弈。

白血病，可能很多人感受不深，它亦被稱(chēng)為“血癌”，是骨髓等處的造血干細胞發(fā)生變異后形成的一種惡性腫瘤。提到癌癥，家喻戶(hù)曉——如今的中國，已經(jīng)成為癌癥大國。

最新官方數據顯示，2014年中國新發(fā)惡性腫瘤病例約380.4萬(wàn)例，這意味著(zhù)平均每天超過(guò)1萬(wàn)人被確診為癌癥，每360人里就有一名新的癌癥患者。除了發(fā)病率，中國的癌癥死亡率也在呈上升態(tài)勢。

然而，與逐年上升的癌癥患者情況并不匹配的是，中國的癌癥治療現狀非常嚴峻。

《南方都市報》曾報道，中國對于發(fā)現后的癌癥治療方法與發(fā)達國家差別不大，基本是以手術(shù)切除為主、化療為輔，再配合基因療法或單抗新藥。無(wú)論手術(shù)切除、化療、還是基因療法，中國的醫生尤其是頂尖醫生和發(fā)達國家差距不大。關(guān)鍵，在于癌癥治療相關(guān)藥物，中國與發(fā)達國家的差距太大，落后太多，特別是新藥研發(fā)方面。

這也就不難理解中國人工智能在藥物研發(fā)領(lǐng)域的缺席了——新藥研發(fā)落后太多，何談AI制藥？

但總有“第一個(gè)吃螃蟹的人”，據動(dòng)脈網(wǎng)報道，2014年創(chuàng )立于麻省理工學(xué)院的晶泰科技是中國第一家利用AI從事化學(xué)藥研發(fā)與發(fā)展的公司。作為這一國內尚屬空白的研究領(lǐng)域的拓荒者，他們所開(kāi)發(fā)的技術(shù)主要應用于藥物研發(fā)過(guò)程中的早期藥物篩選、藥物設計，以及藥物重定位和藥物重定向。

晶泰科技聯(lián)合創(chuàng )始人、北京大數據及人工智能研發(fā)中心負責人賴(lài)力鵬告訴記者，中國在進(jìn)行人工智能藥物研發(fā)方面，有三個(gè)地方比較缺乏，即產(chǎn)業(yè)風(fēng)向、數據積累、和人才的困難。要解決這些問(wèn)題首先需要中國整個(gè)社會(huì )新藥創(chuàng )新的產(chǎn)業(yè)氛圍。當然近幾年國內研發(fā)的藥物獲得專(zhuān)利的新聞也頻頻傳出，預示著(zhù)未來(lái)國內藥物研究的美好前景。

據美國波士頓咨詢(xún)公司6月20日發(fā)布一份研究報告稱(chēng)，中國已成為應用人工智能技術(shù)最積極的國家。中國的新藥研發(fā)才剛剛起步，新藥創(chuàng )新也不是一蹴而就的事情，但中國的人工智能技術(shù)與歐美發(fā)達國家基本站在同一起跑線(xiàn)上，加上中國癌癥治療市場(chǎng)的巨量需求，在A(yíng)I技術(shù)飛速發(fā)展的當下，《我不是藥神》的熱映，或將會(huì )引起人工智能業(yè)界人士的興趣和關(guān)注，尋找到一種新的應用場(chǎng)景——將AI應用在藥物研發(fā)這一具有廣闊市場(chǎng)前景的商業(yè)領(lǐng)域，很可能給中國的創(chuàng )新藥研發(fā)帶來(lái)新的開(kāi)拓性發(fā)展。

也許，這就是這部影片帶來(lái)的社會(huì )價(jià)值和科技意義之一。

文章部分資料來(lái)源：華爾街日報：人工智能推動(dòng)藥物研發(fā)轉型升級

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