As organizações de ciências da vida têm um papel essencial a desempenhar nesse sentido e, por meio do uso de inteligência artificial (IA) e outras tecnologias de análise avançada, podem ajudar a acelerar rapidamente o caminho para o desenvolvimento e a disseminação desses tratamentos.
O que está envolvido no desenvolvimento de uma vacina?
O senso de urgência que acompanha as doenças infecciosas pode, por si só, acelerar o progresso em direção à obtenção de uma vacina. A necessidade de ação imediata une e galvaniza uma série de entidades – desde pesquisadores e clínicos até órgãos reguladores e fabricantes – na busca de um tratamento eficaz para colocar nas mãos dos profissionais de saúde o mais rápido possível.
Mesmo com esses grupos trabalhando incansavelmente e com um foco determinado, o processo de ponta a ponta ainda pode levar anos. Existem várias etapas que antecedem a preparação de um tratamento para ser colocado no mercado. Elas incluem:
- Estágio exploratório; trabalho com milhares de compostos potenciais para selecionar candidatos a vacinas e pesquisa sobre resposta imune
- Estágio pré-clínico; análise laboratorial para identificar antígenos relevantes e chegar a um conceito e design de vacina
- Desenvolvimento clínico; teste da vacina em grupos de teste com características variadas
- Revisão e aprovação reguladora; verificação da segurança da vacina e conformidade com a regulamentação sanitária
- Fabricação e controle de qualidade; desenvolvimento de medicamentos em preparação para distribuição em massa
Cada uma dessas etapas é essencial para garantir que a vacina produzida seja eficaz e segura, que quaisquer efeitos colaterais sejam devidamente compreendidos e que ela possa ser produzida em escala de forma consistente até que a ameaça da doença tenha sido suficientemente minimizada.
Historicamente, a complexidade, a regulamentação e o custo envolvidos em cada uma dessas etapas desaceleraram a resposta a questões de saúde emergentes. Agora, devido aos avanços nas tecnologias relacionadas à IA, temos a oportunidade de acelerar rapidamente o processo pelo qual podemos implantar tratamentos no campo.
Como a IA pode ajudar nesse processo?
Embora nunca possamos esperar um sucesso da noite para o dia ao lidar com algo tão complexo quanto o desenvolvimento de vacinas, podemos agir para remover algumas das restrições e gargalos que podem prejudicar o progresso. Os avanços na automação da análise de dados e na melhoria da visualização do que está acontecendo em cada etapa do estágio de descoberta podem resolver algumas dessas ineficiências, ajudando a acelerar o processo de desenvolvimento de vacinas e a agilizar as operações para aumentar a produção.
Aqui estão alguns dos papéis que a IA pode desempenhar em cada estágio:
Exploratória/pré-clínica
As fases iniciais da descoberta de medicamentos geralmente envolvem um processo de filtragem para restringir os candidatos a vacinas com base em estudos e tratamentos anteriores. Os pesquisadores podem usar a IA para processar vastas bibliotecas digitais de dados (como analisar as propriedades de milhares de compostos farmacêuticos) com muito mais precisão do que o processamento manual, para chegar a possíveis candidatos a tratamento. A IA também pode ser usada nessas etapas para o sequenciamento de DNA com base em dados humanos complexos, permitindo que os clínicos realizem testes de correspondência genética e resposta imunológica.
Desenvolvimento e ensaios clínicos
Uma vez que os compostos adequados tenham sido identificados, o processo avança para os testes ao vivo. Diferentes pacientes reagirão de maneira diferente aos tratamentos com base em fatores como idade e histórico médico prévio. Portanto, os testes precisam ser abrangentes o suficiente para cobrir casos marginais em que um paciente pode reagir mal ao tratamento.
Ao treinar algoritmos de aprendizado profundo, os pesquisadores podem realizar esses testes em uma escala antes inimaginável, mesmo antes de administrar fisicamente o candidato a vacina aos pacientes de teste. Esses algoritmos podem ser usados para identificar e amostrar anticorpos para combater doenças infecciosas com melhorias drásticas em velocidade e custo. A análise avançada e a visualização de dados da resposta humana aos potenciais vacinas podem então ser usadas para auxiliar nos testes rápidos, permitindo uma análise mais intrincada e taxas de error mais baixas.
Fabricação e controle de qualidade
Após a aprovação reguladora dos produtos da vacina, a corrida está em andamento para desenvolver e distribuir o medicamento em uma vasta rede de hospitais e clínicas. Isso tem implicações operacionais significativas para os fabricantes que produzem os produtos, exigindo uma tomada de decisões rápida sobre fatores como a capacidade de produção, a qualidade do produto e soluções de embalagem ideais.
Ao combinar tecnologias baseadas em IA e sensores, os fabricantes podem aproveitar dados granulares para trazer maior eficiência à cadeia de fornecimento. Isso ajuda a evitar desalinhamentos entre demanda e oferta em seus processos de produção e minimiza o risco de produtos serem estragados na distribuição.
Tratamentos mais rápidos em tempos de necessidade
Um surto viral pode trazer desafios imprevistos para aqueles envolvidos na gestão da saúde pública, desde formuladores de política e autoridades de saúde até clínicos e fabricantes. Enquanto os primeiros podem agir prontamente para testar a infecção e implementar medidas de contenção em grupos identificados, os últimos geralmente estão sob pressão renovada para fornecer tratamentos rapidamente. Ser capaz de encontrar novas eficiências no desenvolvimento de vacinas pode fazer uma diferença considerável no tratamento de casos identificados, aliviando as pressões sobre a infraestrutura de saúde e contribuindo para melhores taxas de recuperação.
Os recursos de IA permitem que aqueles envolvidos no lado do desenvolvimento atuem mais rapidamente sob pressão. Técnicas como aprendizado profundo e visualização avançada de dados permitem que os pesquisadores se apoiem no corpo de pesquisas existentes realizadas para enfrentar as complexidades envolvidas na descoberta de tratamentos adequados para vírus novos. A utilidade da IA se estende até a produção e distribuição, onde os fabricantes desempenham um papel poderoso em colocar esses medicamentos no campo em alta velocidade e em condições de grande incerteza.
Para saber mais sobre o papel da IA na produção farmacêutica, não hesite em entrar em contato e também visite a página de Ciências da Vida em nosso website.
