AI時代下如何治愈艾滋??？

基因工程與藥物研究齊頭并進，從未放棄治療。

今天是艾滋病日，北京市市疾中心公布了關于匿名檢測艾滋病的數據：2017年1月到10月，市疾中心通過“互聯網＋艾滋病多元化檢測”發放了1869只尿液采樣包，回收774份樣本，檢出87份HIV抗體陽性者，篩查陽性率為11.4%，遠高于常規檢測的陽性率水平。

再來看2017年聯合國艾滋病規劃署公布的一組數據：

全世界艾滋病病毒感染者的數量：3670萬，相較此前上升60萬；

使用抑制HIV病毒的抗逆轉錄病毒藥物的人數：1950萬；

去年的艾滋病相關死亡人數：100萬；

去年新增艾滋病毒感染人數：180萬；

在非洲東部和南部，感染艾滋病病毒的人數最多：1940萬。

那么，艾滋病到底是怎么回事？

艾滋病毒最早出現在1920年代的非洲金沙薩，由非洲中部的黑猩猩傳給人類，后來艾滋病毒由此處開始蔓延全球。

在最早期發現之初， 病人都是年輕的男同性戀者，因此AIDS一度被認為是同性戀病，后在科學家對此病傳染致因的持續研究下，人們才知道血液、乳汁、精液、陰道分泌物、腦脊液等都會傳播艾滋病，所以輸血也有可能感染艾滋病。

人類免疫缺陷病毒（HIV）是導致艾滋?。ˋIDS）的病毒，它會影響一個人的免疫系統，并降低其抵抗感染的能力。

HIV作為病毒，必須進入細胞才能繼續其生活（整合、復制、釋出等）及感染，而在這一過程中，目前發現的主要關鍵因素為趨化因子受體CCR5（嗜M的病毒株）及CXCR4（嗜T的病毒株）。

值得指出的是，HIV喜歡的細胞是只有人體內才有的CD4分子細胞，主要有T4淋巴細胞、單核巨噬細胞、樹突狀細胞等。

了解到HIV病毒后，問題來了，為什么即使到科技如此發達的現在，都還沒有可以完全治愈艾滋病的方法呢？

原因有二：艾滋病病毒是一種RNA病毒，它會使用逆轉錄酶把RNA整合到細胞的DNA中，而在這一過程中，HIV有大量突變的機會；HIV整合到寄主細胞的DNA中后，會保持數年的休眠狀態，并且它只是一個DNA片段，免疫系統都不會對它作出反應。

這也就解釋了為什么在艾滋病8到10年的潛伏期，整個階段都沒有任何癥狀，故而對于研究人員來說，想要盡早診斷出也是不容易的事。

科學家都在努力，然而艾滋病并不能實現“功能性治愈”

但是針對漫漫的艾滋病不同發病階段，各國科學家也是不遺余力的在研發最新的技術以根除它。

針對如何檢測出艾滋病，近日，斯泰倫博斯大學（SU）的研究人員發現人類免疫缺陷病毒（HIV）在感染早期直接影響大腦。

在艾滋病病毒感染后，雖然后期患者沒有明顯的癥狀表現，但是會有抑郁、健忘等不易察覺的癥狀出現。對此，研究人員通過功能性磁共振成像（fMRI）得出人們感染HIV后大腦萎縮的區域，以及萎縮程度與腦功能損害之間的聯系。

這一發現不僅可以幫助準確檢測出艾滋病，還為后面的功能性治療方法提供了研究啟發。

除此之外，2017年3月，天普大學和匹茲堡大學的研究人員通過聯合研究發現，他們能夠利用CRISPR/Cas9從活體動物的基因組中切除HIV的DNA從而消除HIV引發的后期感染，并成功在小鼠身上實施；

2017年4月，Gladstone研究所的科學家們發現了一種叫做SMYD2的酶，這種酶是一種可以喚醒病毒功能的藥物并且能夠進一步刺激機體的免疫系統對這些受到感染的細胞進行殺傷。

但值得指出的是，無論是從基因方面，還是從蛋白質切入，目前也都是研究的最初階段，而現在最為常用的長效藥物也只是延緩死亡，并不能實現“功能性治愈”。

科學家的共識：艾滋病是可能被治愈的

近日，協和醫院公布發現了國內首例“陰性艾滋病”患者，也是世界首例成人HIV抗體陰性艾滋病合并肺卡波西肉瘤病例，可謂是為原本就無望治愈的艾滋病研究又蒙上了一層陰影：HIV抗體檢測為陰性，卻依然可能感染艾滋病。

但是針對中國的情況，清華大學艾滋病綜合研究中心主任張林琦表示：“我覺得艾滋病的功能性治愈是非常有希望的，相關技術尤其是抗體和免疫治療技術提供了前所未有的機遇。”

此外，他還指出，某些感染HIV的人群可以在8年到10年內，甚至終身不發病，這說明人體本身也許就能抵抗HIV，只是科學家尚未找到其中關鍵的“命門”。隨著研究的不斷深入和細化，科學家最終能找到HIV的致命弱點。

既然一時半會兒沒有好辦法根治，我們看看現在科技的發展是怎么幫助我們將危害降到最低的。

科技中的“歪門邪道”是當下解決問題的關鍵

第三代試管嬰兒技術：

全球每年有240萬感染HIV病毒的夫妻通過試管生育孩子，寶寶健康的比率占到99.99%。由于目前病毒性肝炎患者在中國已不是問題，但是對于艾滋患者的技術在國內卻無法實現，所以針對這一問題，采用第三代試管嬰兒技術可以為艾滋病父母帶來健康寶寶。

洗精術：

研究表明，男性的精液隱藏了大量的病毒，針對這一問題，馬來西亞頂尖醫療機構Fertility Associates 聯合生殖醫院可以提供免費的洗精服務。

洗精術是由意大利米蘭大學的奧古斯都等教授發明的新技術，它就是通過醫學手段，從精液中分離出健康精子，再通過和卵子體外結合，最后將健康胚胎植入母體，保證母體和胚胎都健康安全。

人工智能：

再來看看最新火熱的人工智能在HIV診斷和治療過程中都貢獻了哪些力量：

為了讓診斷過程更快速，美國三角洲州立大學的Akazue Maureen等人將神經網絡與模糊推論系統相結合，組成一個神經模糊系統（neuro-fuzzy system），生成了一個通過癥狀來判斷病人HIV感染風險的模型。

這個系統能夠自我學習和自我適應，處理醫學診斷中不確定和不精確的數據，克服單個醫生分析癥狀的局限性，以輔助醫生對病情進行最初的判斷。

再來看看治療過程：

目前治療過程患者主要通過服用藥物來緩解病情，但是服用時間過長，患者會產生抗藥性，怎樣合理用藥才能獲得最佳的治療效果呢？

對此，南非夸祖魯納塔爾大學和美國弗羅里達大學醫學院的研究者就將人工神經網絡（ANN）和定量構效關系（QSAR）相結合，開發出一種能預測最大推薦用藥劑量的方法。他們從FDA數據庫中獲取了每種藥物的分子量、水溶解性、親油性、生物轉化半衰期、氧化半衰期、生物降解概率等詳細數據，并用訓練集構建了一個多元線性回歸和反向傳播神經網絡。結果，他們的模型顯示出抗逆轉錄病毒藥物的水溶性與最大劑量中度相關，或許有助于更加安全有效的HIV療法。

而在抗藥性方面，幾年前，英國艾滋病毒抗性反應數據庫的科學家用1154個臨床數據（基因型、基線病毒載量等）訓練了一個神經網絡，預測的病毒反應與實際反應高度相關（r2 = 0.53; P < 0.00001），但是對陌生診所的數據的預測度并不高，還需要進一步研究。

打敗艾滋病需要國際合作，大數據融合

艾滋病在不同地區有不同的感染情況，所謂“知己知彼，百戰不殆”，想要徹底根治這一疾病，需要國內和國際的合作，將案例數據整合研究，找出共性。

對此，張林琦說：“在抗體研究方面，中國的HIV感染者群體中，沒有發現‘精英感染者（感染HIV病毒后長期病情無進展的感染者）’，分離抗體面臨極大困難。而最近幾年出現的很多抗體，幾乎全由美國科學家研制而成，相關的‘精英感染者’由這些科學家從全球各地找到。因此，我們必須與國外開展合作，將其技術引入優化，與中國的創新和患者的實際情況相結合，才能率先研發成功新一代治療方案，乃至根治的方法。”

未來，聯合大數據、計算機科學、AI醫療等技術，筆者相信將會加速對抗艾滋的研究進展。

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