《我不是藥神》，誰是藥神？

將AI技術應用在藥物研發這一具有廣闊市場前景的商業領域，很可能給中國的創新藥研發帶來新的開拓性發展。

剛剛過去的周末，您看了《我不是藥神》嗎？

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

作為國產影片近十年來第一部豆瓣評分9.0的電影，《我不是藥神》火了。電影在點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步。但我們如果僅僅把這部電影當做一部普通的娛樂片去看待，顯然低估了它的現實意義。

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，真實的世界遠比電影塑造的情節復雜的多。

藥企為什么要賣“天價”藥？

現實生活中的藥企并非都是唯利是圖的資本家，對于研發原創新藥的藥企來說，每開發一種新藥，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，更重要的是時間成本。一種新藥，從理論階段構效關系的研究，到合成路線的規劃，到制藥工藝的開發，再到藥代動力學和毒理學的驗證，再到劑型的選擇，最后到原創新藥的誕生——這才僅僅是萬里長征的第一步，之后是漫長的臨床研究驗證。

而在幾年到十幾年的臨床研究過程中，需要根據臨床反饋，不斷改進制藥工藝，任何一個小環節的差錯，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，有時能就多達十萬多頁，而美國FDA的審核期一般都要6個月，中國藥監局的審計時間最短也要到4個月，但實際操作中，由于各種各樣的原因新藥注冊長達數年的例子比比皆是。

同時由于藥物的特殊性，政府也不會允許市場被長期壟斷，對新藥的專利保護一般是20年，這20年是從藥物進入臨床實驗之前就開始算了。 由于藥物的開發往往需要10年以上，因此很多原創專利藥上市的時候，20年專利保護期已經過了一大半，新藥在市場上真正壟斷的時間其實只有幾年，而只要專利過期，仿制藥就會大量進入，極大地壓低藥價。 這也是迫使藥企在短暫的壟斷時期內把藥價定得盡可能高的因素之一。

所以這就不難理解原創新藥往往是“天價”的緣由了。研制原創新藥的藥企是攻克人類疾病最重要的一環，好的藥物是社會的福祉。在目前的社會機制下，絕大部分的創新藥物都是誕生在制藥公司，而不是大學或者研究機構的實驗室里。如果不給專利藥市場壟斷的機會，讓藥企和投資藥企的資本機構看到新藥可能產生巨額利潤的機會，藥企是不會有動力去開發新藥的。最后導致的結果就是大家都賣仿制藥，制藥本身不會有創新和進步。

而創新是新藥研發的最強驅動力，在科技發展日新月異的今天，依靠科技創新的醫學發展進程不斷提速，精準醫療或個性化醫療的興起，也給制藥企業帶來新的改革思路， 那就是引進人工智能等新興技術，使它們改變原有的研發模式，使巨大的投資成本減少和漫長的時間成本縮短，從而實現原創新藥成本降低、不再“天價”。

圖 | 癌癥患者Randell Sanders將自己的生物樣本捐給實驗室，進行AI和藥物研究。

（圖片來源：華爾街日報）

AI改變藥物研發模式，新藥不再“天價”

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。臨床人員將會檢測分析Randell Sanders的樣本，以觀察他的身體對前列腺癌藥物治療的反應。這些樣本同時會被送往一個實驗室，在那里，人工智能技術應用正在改變制藥公司的藥物研發模式。

研發人員認為，擅長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絡。反過來，這也有助于發現適用于特定病人群體的藥物，同時引導藥企規避可能會失敗的藥物。

借助人工智能獲知的生物學意義，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效的創新療法的臨床試驗，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，人工智能驅動的藥物實驗同傳統藥物實驗的最大區別在于，“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生成數據。我們只根據從病人那里獲取的數據來生成假設。”

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

比如，德國默克集團正在借助Atomwise公司的深度學習技術來發現確認可用于制備神經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驗室（Lawrence Livermore National Laboratory）結成伙伴關系，攜手利用人工智能進行藥物研發。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時間壓縮至1年，而此前有些藥物研發耗時長達10年。

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

絕大部分的藥企寄托于人工智能能將新藥研發的成本降下來。但目前來看，支撐人工智能將會大幅削減藥物研發成本的大數據相對缺乏，部分原因在于新藥的商業化進程耗時較長，而人工智能賦能生物制藥領域還是一個相對的新生事物。

麥肯錫公司的Sastry Chilukuriv表示，“藥物研發進程大約持續10年。”因此，好處“將會在未來10到15年逐步顯現。”他認為，從中期來看，應用人工智能對制藥行業的價值提升約相當于銷售增加5%到10%，不過“長期益處肯定要超過這一水平。”

新生事物，未來可期

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

研發數據科學的負責人Hugo Ceulemans表示，楊森制藥在“絕大多數藥品研發項目中”使用了人工智能科技。他說，經過各種數據來源訓練的人工智能系統，幫助取得了“明顯的性能改進”，因為人工智能系統使得在實驗室“更好地選擇制備何種化合物進行測試”成為可能，而且也能“標記”那些化合物或許會有“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家們了解臨床試驗階段的藥物在分子層面就會如何起效，進而幫助他們“決定選哪些癌癥進行藥物研發攻關。” Niven Narain說，這種篩選比傳統藥品研發方式“至少節省50%的成本。”

不過，作為新生事物的AI制藥，若想充分發揮其在藥物研發領域的潛能，仍有諸多難點需要攻克。

比如，北卡羅來納大學研究機器學習的助理教授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，而讓數據變得協調兼容需要付出卓絕的努力。

此外，藥物批準過程也是一大難關，因為藥物批準需要動物和人體實驗數據，這也使得短期內在藥物研發上計算機不可能徹底取代科學家。

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口當前，AI+藥物研發正逐漸發展為一片新的商業落地領域。許多研發團隊正從新藥研發的細分領域入手， 為昂貴漫長、“九死一生”的藥物創新注入新的動力，期待有所改變。

然而與歐美發達國家冉冉新生的AI+藥物研發不同，在中國，AI技術的應用主要體現在醫療行業的輔助醫療和精準醫療領域，在藥物研發上還沒有形成大規模的創業風向與商業模式。

中國新藥研發，有望借AI發力

中國生物制藥領域在國際上成功的標桿案例較少，同時藥物研發這一行業相比醫療、金融等領域，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故事，展示了一場在中國抗癌藥市場的殘酷現狀下，關于法律、人情、利益的相互博弈。

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

最新官方數據顯示，2014年中國新發惡性腫瘤病例約380.4萬例，這意味著平均每天超過1萬人被確診為癌癥，每360人里就有一名新的癌癥患者。除了發病率，中國的癌癥死亡率也在呈上升態勢。

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，中國對于發現后的癌癥治療方法與發達國家差別不大，基本是以手術切除為主、化療為輔，再配合基因療法或單抗新藥。無論手術切除、化療、還是基因療法，中國的醫生尤其是頂尖醫生和發達國家差距不大。關鍵，在于癌癥治療相關藥物，中國與發達國家的差距太大，落后太多，特別是新藥研發方面。

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

但總有“第一個吃螃蟹的人”，據動脈網報道，2014年創立于麻省理工學院的晶泰科技是中國第一家利用AI從事化學藥研發與發展的公司。作為這一國內尚屬空白的研究領域的拓荒者，他們所開發的技術主要應用于藥物研發過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。

晶泰科技聯合創始人、北京大數據及人工智能研發中心負責人賴力鵬告訴記者，中國在進行人工智能藥物研發方面，有三個地方比較缺乏，即產業風向、數據積累、和人才的困難。要解決這些問題首先需要中國整個社會新藥創新的產業氛圍。當然近幾年國內研發的藥物獲得專利的新聞也頻頻傳出，預示著未來國內藥物研究的美好前景。

據美國波士頓咨詢公司6月20日發布一份研究報告稱，中國已成為應用人工智能技術最積極的國家。中國的新藥研發才剛剛起步，新藥創新也不是一蹴而就的事情，但中國的人工智能技術與歐美發達國家基本站在同一起跑線上，加上中國癌癥治療市場的巨量需求，在AI技術飛速發展的當下，《我不是藥神》的熱映，或將會引起人工智能業界人士的興趣和關注，尋找到一種新的應用場景——將AI應用在藥物研發這一具有廣闊市場前景的商業領域，很可能給中國的創新藥研發帶來新的開拓性發展。

也許，這就是這部影片帶來的社會價值和科技意義之一。

文章部分資料來源：華爾街日報：人工智能推動藥物研發轉型升級

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