瀕死3次,醫(yī)生判他死刑!賓大教授奇跡自救,誓用AI攻克14000種絕癥
15年前,在ICU待了六個(gè)月、三次瀕臨死亡的他接受了臨終禱告,并與女友、父親和姐妹告別。
15年后,他在《Possible》節(jié)目中,講述自己如何利用AI把求生之戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檎人松墓适隆?/p>
David Fajgenbaum
他叫David Fajgenbaum,是一位醫(yī)師、科學(xué)家、暢銷書作者,也是賓大醫(yī)學(xué)院獲得終身教職的年輕教授之一。
Fajgenbaum在喬治城大學(xué)讀本科時(shí),被確診患上一種罕見的免疫系統(tǒng)疾病——卡斯特曼病(Castleman),就連全球頂級醫(yī)學(xué)專家也認(rèn)為他已無藥可救。
但Fajgenbaum不甘心接受醫(yī)生的「死亡判決」,無數(shù)次嘗試之后,他終于發(fā)現(xiàn)了關(guān)鍵的突破口——免疫系統(tǒng)中一條異常活躍的mTOR信號(hào)通路。
而原本用于防止腎移植排斥反應(yīng)的藥物西羅莫司(sirolimus)剛好可以抑制這個(gè)通路。
在Fajgenbaum的建議下,醫(yī)生同意嘗試使用西羅莫司治療,沒想到竟然真的救了他的命。
這次戰(zhàn)勝死亡的經(jīng)歷,讓Fajgenbaum意識(shí)到現(xiàn)存醫(yī)療體系中的一個(gè)巨大盲點(diǎn):
它們主要被設(shè)計(jì)來治療醫(yī)生已知的疾病,而不是那些缺乏治療方案的龐大病群;人類目前已知的疾病約有18,000種,其中約14,000種尚無任何獲批的藥物療法。
這意味著全球數(shù)千種已獲批藥物往往被用于特定疾病,但從生物學(xué)角度看它們也許還有更多潛在用途尚未被挖掘。
這一發(fā)現(xiàn)讓Fajgenbaum決定把「找到現(xiàn)有藥物的新用途」,拯救像他和母親那樣曾經(jīng)「別無選擇」的病人作為自己的使命。
Fajgenbaum創(chuàng)立了一個(gè)非營利組織Every Cure,打造了一個(gè)名為MATRIX的AI系統(tǒng),該系統(tǒng)可以吸收生物醫(yī)學(xué)知識(shí)圖譜,并預(yù)測哪些現(xiàn)有藥物可能對尚無治療手段的疾病有效。
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Every Cure官網(wǎng):通過重新利用藥物幫助我們拯救和改善生命
如果按照當(dāng)前全球大約4,000多種已獲批藥物和18,000種疾病來算,可能的組合多達(dá)7500萬種,單純依靠人類是難以評估的,但AI讓這一切變得可能。
截至目前,Every Cure已經(jīng)取得了令人驚嘆的成果:
他們幫一位名為Michael的血管肉瘤患者(一種罕見且在以往幾乎是必死的癌癥)發(fā)現(xiàn)了新的治療方法,使他在「被預(yù)言死亡」的九年中又相繼見證了兒女生命最重要的時(shí)刻;
他們幫助芝加哥一位小女孩Kaila找到了一種現(xiàn)有免疫療法,使她在所有標(biāo)準(zhǔn)治療方案都失敗后出現(xiàn)了好轉(zhuǎn);
他們幫助溫哥華一位病危患者推薦TNF抑制劑,患者到現(xiàn)在病情已緩解兩年半;
他們發(fā)現(xiàn)了一種名為DFMO藥物的新用途,該藥物最初為治療昏睡病而開發(fā),現(xiàn)在可能幫助患有罕見神經(jīng)疾病「巴赫曼-布普綜合征」的兒童恢復(fù)運(yùn)動(dòng)功能 ……
追尋自己的「解藥」
想象一下,你生病了,你的身體開始衰竭,器官在一個(gè)個(gè)停止運(yùn)作,但世界上最頂尖的醫(yī)生直視你的眼睛說:
「我們不知道你得了什么……」
你感到虛弱、害怕、困惑,但這正是罕見病患者所面臨的現(xiàn)實(shí)。
全球有超過10,000種罕見疾病影響著4億人,然而其中95%的疾病沒有任何經(jīng)FDA批準(zhǔn)的治療。
這些罕見病由于長期研究資金不足,數(shù)據(jù)稀缺,而且醫(yī)療系統(tǒng)往往也過于碎片化,難以給出明確治療方案。因此,對患者和他們的家庭而言,這樣的打擊是毀滅性的。
Fajgenbaum就曾是這些罕見病患者其中的一員。
他在重癥監(jiān)護(hù)室待了六個(gè)月,三次瀕臨死亡,他將一場原本屬于自己的求生之戰(zhàn),轉(zhuǎn)化為拯救他人生命的長期使命。
Fajgenbaum在喬治城大學(xué)讀大四時(shí),創(chuàng)立了一個(gè)以自己母親名字命名的組織,兩年前,他的母親因罹患腦癌去世。
在母親臨終前,F(xiàn)ajgenbaum答應(yīng)她要做兩件事:
創(chuàng)建一個(gè)為失去親人的大學(xué)生提供支持的組織;
要把一生獻(xiàn)給為像母親這樣的病人尋找治療方案。
在喬治城大學(xué)讀書時(shí),F(xiàn)ajgenbaum發(fā)現(xiàn)了一個(gè)令人吃驚的事實(shí):
人類有18,000種疾病,其中14,000種一個(gè)獲批療法都沒有。
在醫(yī)學(xué)院關(guān)于某個(gè)疾病的問題通常會(huì)有一個(gè)「已知」答案,但事實(shí)上絕大多數(shù)疾病都沒有FDA批準(zhǔn)的藥物。
正是這種差距造成了Fajgenbaum在2010年忽然罹患卡斯特曼病時(shí)的那種「既害怕又心碎」遭遇。
當(dāng)時(shí)的他還是喬治城大學(xué)的一名25歲的大三醫(yī)學(xué)生,同時(shí)還擔(dān)任著校橄欖球隊(duì)的四分衛(wèi),突然之間就墜落病危住院的深淵。
更要命的是,這一切急劇變化之中沒有任何可被醫(yī)療確診的依據(jù)。
這次打擊徹底顛覆了Fajgenbaum對醫(yī)療的看法,他原以為每種病都會(huì)有答案,都會(huì)有針對的藥物,只要去一流醫(yī)院就會(huì)有解決方案,然而在他這次患病后,就連眼前的全球頂尖專家也束手無策。
當(dāng)醫(yī)生告訴他,沒有更多在研藥物、也沒有希望的線索,不甘放棄的Fajgenbaum忽然想到:他剛剛使用了7種并非針對卡斯特曼的化療藥,而它們以前短暫見效了,會(huì)不會(huì)還有第8種「為其他病研發(fā)」的藥也能用在自己身上?
于是他決定把剩下的時(shí)間都投入在利用現(xiàn)有藥物來尋找新的治療方案上。
他開始每隔幾周把自己的血樣存進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的冷凍柜,從血樣數(shù)據(jù)分析中發(fā)現(xiàn)治療機(jī)會(huì)。
終于在一次血樣分析中發(fā)現(xiàn)在他的免疫系統(tǒng)里,有一條mTOR通路處于過度活躍狀態(tài),剛好有一種西羅莫司的藥物可以抑制這種過度活躍,于是他開始在自己身上試用,這種藥物輔助他將疾病緩解了十一年半。
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2021年,F(xiàn)ajgenbaum在社交媒體上慶祝自己迎來治療7年的緩解期。
治療成功不僅讓他能夠堅(jiān)持到婚禮,還讓他有機(jī)會(huì)和妻子、女兒幸福地生活在一起。
Fajgenbaum稱正是橫向思維拯救了自己的生命。
「我沒有十億美元或十年時(shí)間從頭開發(fā)一種新藥。我的生存取決于一個(gè)關(guān)鍵策略:識(shí)別并重新利用為其他疾病制造的現(xiàn)有藥物來治療我自己的疾病。」
Every Cure的誕生
西羅莫司嘗試的成功,讓Fajgenbaum開始更進(jìn)一步去為其他罕見病患者尋找新的藥物。
他們先是幫助芝加哥一位叫Kaila的小女孩找到了另一種藥,效果非常好。
接著,他們又為一位名叫Michael的血管肉瘤患者(Angiosarcoma)找到了另一種藥。
這些「跨疾病」的成功案例,更加堅(jiān)定了Fajgenbaum的想法。
2022年9月,他和摯友、AI工程師Grant Mitchell共同創(chuàng)辦了非盈利組織Every Cure,把他們曾經(jīng)在賓大實(shí)驗(yàn)室為將近十種不同疾病找到可用藥這件事,通過AI真正實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、自動(dòng)化,并面向所有藥物和疾病。
而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的工具就是AI平臺(tái)——MATRIX。
該系統(tǒng)會(huì)為每一種FDA獲批藥物(大約 4,000 種)對每一種人類疾病(約 18,000 種)做匹配。
如果把藥和病做成一個(gè)矩陣,就是7500萬種可能(4000×18000),Every Cure希望幫助人類在這7500萬種可能中「排出優(yōu)先級」。
MATRIX系統(tǒng)的底層基石是龐大的生物醫(yī)學(xué)知識(shí)圖譜,它利用「已知療法」來訓(xùn)練算法,然后讓算法對「每個(gè)藥——每種病」的其他組合做預(yù)測并打出一個(gè)0到1的分?jǐn)?shù)。
Every Cure會(huì)為「每個(gè)藥——每種病」生成分?jǐn)?shù),然后展示給醫(yī)療團(tuán)隊(duì)。
此外,有一個(gè)「建議模式」(suggestions mode),專門提醒醫(yī)療團(tuán)隊(duì)關(guān)注那些「不明顯但有意思」的組合:
比如算法給了0.99,但它還不是該病的標(biāo)準(zhǔn)治療,醫(yī)療團(tuán)隊(duì)就會(huì)深入挖掘,比如通過生物醫(yī)學(xué)知識(shí)圖譜去做進(jìn)一步調(diào)查。
當(dāng)然,要在7500萬種可能中做出選擇非常具有挑戰(zhàn)性,所以Every Cure會(huì)優(yōu)先攻克「最糟糕的病」。
如何讓AI真正幫助醫(yī)學(xué)?
Every Cure以往的工作是橫掃所有藥、所有病,從7500萬種可能中尋找藥與病之間的匹配。
隨著AI技術(shù)的推進(jìn),兩年半前MATRIX系統(tǒng)剛推出時(shí),生成「7,500 萬個(gè)分?jǐn)?shù)」需要100天,而現(xiàn)在只要17小時(shí)。
但是這還不夠,F(xiàn)ajgenbaum還設(shè)想結(jié)合整條就醫(yī)旅程,通過AI能為病人匹配到「對的醫(yī)生、對的地點(diǎn)、對的藥、對的診斷」。
如果沿著這個(gè)方向,就會(huì)有無限的延展空間。
Fajgenbaum表示,「患者影響」是Every Cure評判一切事的北極星指標(biāo),他們所做的一切事都必須思考「什么方式最能幫助患者」。
基于這一思考,Every Cure計(jì)劃未來將所有預(yù)測結(jié)果(評分)公開,讓醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的AI成為一種共享的公共資源,幫助全人類更快找到治療之道。
當(dāng)然,F(xiàn)ajgenbaum也強(qiáng)調(diào)這些評分只是一種候選項(xiàng)。對于不少疾病而言確實(shí)不存在「可再利用的現(xiàn)有藥」,這時(shí)必須要考慮用新藥。
在Every Cure的模式中,采用了「AI+人類」模式,許多環(huán)節(jié)都有人類的存在。
比如,他們建立了技術(shù)團(tuán)隊(duì)來做預(yù)測,技術(shù)團(tuán)隊(duì)也會(huì)有醫(yī)學(xué)專家,他們會(huì)從「醫(yī)生/研究者」的角度思考模型如何設(shè)計(jì)才能找出「真正可能有效的治療」。
Every Cure還建立了醫(yī)療團(tuán)隊(duì),醫(yī)療團(tuán)隊(duì)中的臨床科學(xué)家和醫(yī)生就會(huì)從「人的視角」去考慮是否需要做臨床或者實(shí)驗(yàn)研究。
Fajgenbaum所追求的AI并非要取代人類,而是要放大人類的同理心和智慧,增進(jìn)彼此關(guān)懷與服務(wù)的能力。
相比較「救命、延壽」,F(xiàn)ajgenbaum坦言他更喜歡聆聽人們在經(jīng)過治療獲得的「加時(shí)賽(overtime)」中做了什么。
比如有的病人會(huì)利用這段「原以為沒有的時(shí)間」送孩子走上紅毯,這對于Fajgenbaum來說,正是他工作的意義所在。
參考資料:
https://www.linkedin.com/pulse/possible-dr-david-fajgenbaum-repurposing-drugs-save-his-reid-hoffman-vqf2c/%20
https://www.possible.fm/podcasts/fajgenbaum/






























