บริษัทที่บิลและอัลเลนเรียกว่าบ้านได้สร้างแบบจำลองของผู้ป่วย

โรคหอบหืดโดยรวบรวมข้อมูลจากการศึกษาทางวิทยาศาสตร์มากกว่า 3,500 รายการเกี่ยวกับโรคนี้ ถัดมา นักวิทยาศาสตร์ของบริษัท Entelos ในเมนโลพาร์ก รัฐแคลิฟอร์เนีย ได้เขียนสมการที่อธิบายพารามิเตอร์สุขภาพของบุคคลมากกว่า 7,500 รายการที่อาจมีความสำคัญต่อโรคหอบหืด สิ่งเหล่านี้รวมถึงความหนาของเยื่อบุในปอดและผลของการอักเสบในการปิดกั้นทางเดินหายใจ

จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง ผู้ป่วยเสมือนจริงอาจตอบสนอง

ต่อยาแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านสุขภาพ เช่นเดียวกับที่ผู้ป่วยจริงทำ และโรคของพวกเขาอาจใช้เวลาต่างกัน แต่เนื่องจากนักวิจัยทราบความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างผู้ป่วยเสมือนจริง พวกเขาจึงสามารถแยกแยะปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการโต้ตอบที่ซับซ้อนได้ง่ายขึ้น

ผู้ป่วยเสมือนอาจตอบสนองต่างกันเมื่อผู้สร้างแบบจำลองใช้มุมมองที่แตกต่างกันเกี่ยวกับการพัฒนาของโรค ตัวอย่างเช่น บิลและอัลเลนแสดงสมมติฐานสองข้อเกี่ยวกับการเริ่มต้นของโรคหอบหืด บิลสะท้อนความคิดที่ว่าโมเลกุลที่ส่งสัญญาณภูมิคุ้มกัน อินเตอร์ลิวคิน-5 กระตุ้นเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าอีโอซิโนฟิลมากเกินไป เซลล์เหล่านั้นจะกระตุ้นการอักเสบและการโจมตีของโรคหอบหืด ในทางตรงกันข้าม อัลเลนมีอาการหอบหืดเมื่อเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าแมคโครฟาจปิดกั้นทางเดินหายใจของเขา

Entelos พัฒนา Bill และ Allen เมื่อ Aventis บริษัทยาใน Bridgewater รัฐนิวเจอร์ซีย์ กำลังพิจารณาการทดสอบว่าสารประกอบที่ขัดขวางการทำงานของ interleukin-5 เป็นยารักษาโรคหอบหืดหรือไม่ เมื่อสัมผัสกับสารก่อภูมิแพ้เสมือนจริงและไม่ได้ใช้ยา 

โจมตีของโรคหอบหืดของ Bill จะกินเวลา 3 วัน ซึ่งนานกว่าปกติสำหรับผู้ที่เป็นโรคหอบหืด

การฉีด interleukin-5 blockers จำลองช่วยป้องกันอาการหอบหืดของ Bill แต่ไม่ใช่ของ Allen

เนื่องจากโรคหอบหืดของ Bill ดูเหมือนจะไม่สะท้อนถึงชีวิตจริง และ Allen ก็ไม่ตอบสนองต่อ interleukin-5 blockers Aventis จึงไม่ใช้ยาเหล่านี้ในการรักษาโรคหอบหืด โมเดล Entelos ดูเหมือนจะแม่นยำ แม้จะมีการศึกษาในสัตว์ที่มีแนวโน้มดี แต่เมื่อเร็วๆ นี้บริษัทอื่นๆ ได้ทำการทดสอบสารปิดกั้น interleukin-5 ในคน พวกเขาพบว่าสารประกอบดังกล่าวมีผลน้อยกว่าที่นักวิจัยคาดไว้ในตอนแรกมาก

การจำลองแต่ละโรคเริ่มต้นด้วยการจำลองสรีรวิทยาปกติและปฏิสัมพันธ์ของอวัยวะที่เกี่ยวข้อง “เรากำลังพยายามหาวิธีทั้งร่างกายเพื่อสุขภาพและโรค” เจฟฟ์ ทริมเมอร์แห่ง Entelos กล่าว “เราต้องการใช้ [แบบจำลองของเรา] เพื่อทำความเข้าใจว่าคนเราเจ็บป่วยได้อย่างไร” แม้ว่าแบบจำลองจะไม่ได้จำลองสิ่งที่เกิดขึ้นในชีวิตจริงเหมือนใน Bill ก็ตาม การค้นพบนี้สามารถช่วยให้นักวิจัยเข้าใจปัจจัยทางสรีรวิทยาที่มีความสำคัญในการก่อให้เกิดโรคได้ดีขึ้น ทริมเมอร์กล่าว

จนถึงปัจจุบัน การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของชีววิทยาพื้นฐานของมนุษย์มีความเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับภารกิจทางการค้าเพื่อพัฒนายาใหม่อย่างรวดเร็วและราคาไม่แพง ปัจจุบัน บริษัทยาสามารถใช้เวลามากกว่าทศวรรษในการเคลื่อนย้ายสารประกอบจากห้องแล็บไปยังคลินิก และยาที่มีศักยภาพจำนวนมากก็ตกอยู่ข้างทางในการเดินทางนั้น บริษัทต่างๆ รายงานว่าประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของยาที่ประสบความสำเร็จในการทดลองเบื้องต้นจะถูกละทิ้งเมื่อแพทย์ทำการทดสอบในการทดลองทางคลินิกขนาดใหญ่และมีราคาแพง: อาจไม่ได้ผลตามที่คาดไว้ หรือเกิดผลข้างเคียงที่น่าเป็นห่วง

Lewis Sheiner จาก University of California, San Francisco ผู้จำลองการตอบสนองของยากล่าวว่าระบบปัจจุบันแย่มากจนอะไรๆ ก็ดีขึ้น

บริษัทยาหวังว่าการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์จะมุ่งเน้นไปที่ยาที่มีแนวโน้มว่าจะได้ผลในคนมากที่สุด ด้วยแบบจำลองทางชีววิทยาของเซลล์ อวัยวะ และเส้นทางเมแทบอลิซึม นักวิทยาศาสตร์ในอุตสาหกรรมสามารถเลือกยีนหรือโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโรค แล้วจำแนกตามตัวเลือกยาต่างๆ เฉพาะคนที่มีแนวโน้มมากที่สุดเท่านั้นที่จะได้รับการทดสอบในเซลล์และสัตว์ Karin Jorga แห่ง Hoffmann-La Roche ในเมืองบาเซิล ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ กล่าวว่า การสร้างแบบจำลองดังกล่าวกำลังได้รับความสนใจจากผู้สนับสนุน

การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์อาจลดจำนวนและขนาดของการทดลองในมนุษย์ที่บริษัทต้องดำเนินการเพื่อให้ยาได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา Jorga กล่าว การจำลองสามารถระบุการออกแบบการทดลองที่มีประสิทธิภาพสูงสุดเพื่อเปิดเผยผลประโยชน์ โมเดลคอมพิวเตอร์บางรุ่นที่จำลองการสลายตัวของยาในร่างกายสามารถทำนายปริมาณยาที่มีประสิทธิภาพสูงสุดได้ เธอกล่าว ในการประชุมเกี่ยวกับผลกระทบของยาในเนเธอร์แลนด์เมื่อต้นปีนี้ Jorga รายงานว่าการสร้างแบบจำลองดังกล่าวช่วยลดเวลาที่ Hoffmann-La Roche จำเป็นต้องพัฒนาและทดสอบสูตรใหม่ของยาเพื่อป้องกันการสูญเสียมวลกระดูก ด้วยสูตรใหม่ ผู้คนสามารถรับประทานยาได้เดือนละครั้งแทนที่จะเป็นวันละครั้ง

อีกตัวอย่างหนึ่งของการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ที่เป็นแนวทางในการออกแบบยาคือหัวใจเสมือนจริงที่พัฒนาโดยเดนิส โนเบิลแห่งมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดในอังกฤษ แบบจำลองประกอบด้วยเซลล์เสมือนจำนวนมาก แต่ละเซลล์ประมวลผลน้ำตาลและออกซิเจนเสมือน บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ หัวใจดวงนี้เต้นเหมือนจริง หัวใจเสมือนสามารถตั้งโปรแกรมให้พัฒนาโรคต่างๆ ได้ และนักวิทยาศาสตร์สามารถเห็นได้ว่าหัวใจเสมือนตอบสนองต่อการรักษาด้วยยาชนิดต่างๆ อย่างไร

Credit : เว็บยูฟ่าสล็อต