Возможности классической фармы себя исчерпывают. Принципиально новых молекул лекарств появляется все меньше, а их разработка — все дороже. Инвесторы со всего мира находятся в поиске новых голубых океанов, вкладывая миллиарды долларов в перспективные MedTech-стартапы, которые уже в скором времени обещают окупиться сторицей.

Пять перспективных технологий, которые еще при нашей жизни изменят привычную нам медицину до неузнаваемости.

Традиционно на создание новых молекул фармацевтические гиганты тратили очень много. По данным Пфайзер Украина, только в этом году корпорации инвестируют в R&D $182 млрд. Это почти в 10 раз больше бюджета NASA.

Инженеры украинского подразделения SoftServe работают над алгоритмами и софтом, которые упрощают разработку молекулы. Во-первых, они пытаются сократить количество вариантов молекулы. Во-вторых, визуализировать ее в дополненной реальности, что позволит найти максимально эффективную форму для «связывания» с протеином, отвечающим за болезнь.

Но это химическая индустрия. Вечно пожинать ее плоды невозможно. Как говорит Иван Червоткин, все основные молекулы уже синтезированы в 60-70 годах — во времена технологического бума. Промышленная химия достигла своего пика и сейчас FDA (агентство Министерства здравоохранения и социальных служб США) в среднем в год пропускает на рынок по 50 молекул.

К 2000-м годам пошел спад появления новых молекул. Поэтому все больше инвестиций пошло в биофарму. Так, например, все новое, что появляется сегодня для лечения онкологии — это биопрепараты. «Клетку слизистой оболочки обучают вырабатывать какие-то определенные вещества, и потом она клонируется и получается биопрепарат», — добавляет Червоткин.

По данным Pharma Manufacturing, оборот рынка биофармы вырос с $4,4 млрд в 1990 году до $275 млрд — в 2018-ом. То есть в 62,5 раза! Сейчас биопрепараты занимают около 25% всего рынка фармацевтики. Биофарма уже широко используется при борьбе с аутоиммунными заболеваниями и онкологией.

Сейчас в Украине уже действуют как минимум три профессиональных криобанка пуповинной крови, где хранятся стволовые клетки. Их постепенно начинают использовать при лечении сахарного диабета, артрита, лейкоза.

Примечательно, что в Украине практически не развита экосистема биоtech-стартапов, в то время как в США, например, они привлекают сотни миллионов долларов инвестиций.

Если биопрепараты — это настоящее, то генная инженерия — следующее десятилетие.

По его словам, следующая ступень — это модификация ДНК. Если обнаружен риск определенного генетического заболевания, можно искусственно изменить поведение вашего тела.

Владелец центра генетики Diagnomics Inc. в Южной Корее Мин Себ Ли рассказывает о существовании уже доказанных кейсов, свидетельствующих о том, что генетические мутации могут продолжать жизнь. Пока это касается только небольших животных — насекомых, червяков.

Как это работает? Есть специальные гены, которые отвечают за ремонт «поломанных» ДНК. Если их активировать, ДНК можно подрихтовать и улучшить качество и продолжительность жизни организма. «Но пока еще наука не нашла рубильник «включил и живешь долго», — сожалеет Мин.

Похожего мнения придерживается проживающая в США украинка Ольга Дудченко. Она попала в свежий список ученых моложе 35, которые сделали значительный вклад в мировую науку.

«Жабры мы еще не скоро людям будем выращивать, если вы об этом», — шутит она в разговоре с журналистом LIGA.tech. Драматических изменений в ближайшем будущем, по ее словам, ждать не стоит».

Основная причина — система генома очень сложная и запутанная. Эволюция — это не оптимальный дизайн, она идет по пути наименьшего сопротивления. Поэтому практически никогда нет простой формулы, чтобы повлиять на ген.

«Существует очень мало заболеваний, от которых просто можно «подредактироваться». Даже за цвет глаз отвечает куча генов», — утверждает Дудученко. Распутать этот клубок, по ее словам, мы сможем очень нескоро.

«У всех видов редактирования генома есть вероятность ошибки. Поэтому сейчас пытаются ввести 10-летний мораторий на редактирование генома человеческих зародышей.

Одно дело, когда ты меняешь геном уже у взрослого человека в конкретной группе клеток и хочешь избавить кого-то от инсулиновой зависимости. Другое — изменение генома на уровне яйцеклетки. В таком случае этот человек будет изменен, и модификации сохранятся в половых клетках. Соответственно они имеют потенциал проникнуть в генофонд.

Китайцы недавно объявили, что им впервые удалось создать двух генетически модифицированных детей. Это может значить, что модификации, которые были внесены, и которые сохранятся и у их потомков, могут быть как желаемыми, так и случайными изменениями».

В проектах, связанных с редактированием генома пока нет гарантий для возврата вложений.

В Украине есть стартапы, связанные с изучением генома. Но они не направлены на редактирование генов. Их цель — это, скорее, изучение индивидуальных предрасположенностей. Так, например, основанный в 2016 году проект Myhelix позволяет сделать генетический тест и на его основе предложить человеку идеальный рацион питания.

«Я считаю, что наши тела отказывают нам гораздо быстрее, чем наш разум», — говорит Дрор Селиктар, профессор Университета Биоинженерии Технион (Израиль). А если качество жизни плохое, стоит ли того жизнь?

Долгое время человечество использовало в качестве решения проблемы отсутствия органов и частей тела — протезы. Они выполняют свою функцию, но не идеально. «Возможно, некоторые пациенты не захотят жить дольше с искусственным клапаном сердца или протезом», — объясняет свою теорию Селиктар.

Можно ли вырастить искусственное сердце? «Это и есть смена парадигмы, которая сейчас идет», — рассуждает профессор. Ведь ткани мы уже можем выращивать. Например, для людей, у которых были ожоги.

Тканевая инженерия (как концепция) была официально заявлена в 1988 году на семинаре Национального научного фонда США. В Украине больших технологических сдвигов в сфере регенерации тканей врачи добились во время активной фазы войны с Россией.

Специалисты киевской клиники «Илая» спасали бойцов АТО от пожизненной инвалидности. В буквальном смысле из мертвой костной ткани они научились делать живую, имплантируя в место поражения кости специальный «клеточный коктейль», полученный из разных групп тканей пациента. Культивируются они из фрагментов кости, костного мозга и крови. После трансплантации кость ремоделируется.

Ортопед-травматолог высшей категории Владимир Оксимец и биотехнолог Дмитрий Зубов много лет разрабатывали эту уникальную технологию клеточного лечения сложных переломов. Начинали они в Донецке, а потом перебрались в столицу.

Ученые из разных научных институтов мира пытаются научиться регенерировать и сложные органы, такие как сердце. Возможно, ответом со временем поделится сама природа. Например, команда из CHLA Saban Research Institute заметила, что рыбки-зебры, в отличие от других существ, могут очень быстро восстанавливаться после травм сердечной мышцы при помощи особенного функционирования лимфатической системы. Понимание того, как это работает, может открыть путь к экспериментам, а в последствии — получению способа борьбы с постинфарктными осложнениями.

В настоящее время тканевая инженерия играет лишь небольшую роль в биомедицине, обеспечивая при необходимости мочевые пузыри, небольшие артерии или кожные трансплантаты. Главная причина — дороговизна процедуры.

Хотя печень, легкие и сердца, которые были выращены (успешно) в лабораториях, ученым еще далеко до того, чтобы имплантировать выращенные органы пациентам. Но это не значит, что они бесполезны. Отнюдь. Ткани, выращенные в лабораторных условиях, оказались невероятно полезными для апробации новых лекарств.

Превентивная медицина, добавляющая к жизни человека 10-15 лет, — новый тренд. Она помогает страховым компаниям экономить миллионы. Ведь вместо того, чтобы оплачивать лечение болезней своих подопечных, они могут предупреждать их развитие.

Но если у вас есть предпосылки к какому-то заболеванию, например, к аритмии, то показатели работы организма должны постоянно мониториться.

Здесь тоже нужен подход, который сопряжен с высокими технологиями. Наиболее простой способ мониторить базовые показатели работы организма — носимая электроника.

По словам Дмитрия Шимкива, сегодня все мы – активные пользователи гаджетов. А потому генерируем большое количество данных: вес, пульс, уровень стресса.

Количество видов устройств не ограничивается только носимой электроникой. Есть более интересные вещи. «Например, контактные линзы сегодня могут измерять уровень вашей глюкозы. Это означает, что больных диабетом можно быстрее диагностировать», — подчеркивает он.

Глава совета директоров Darnitsa Group объясняет, что существуют специальные пластыри, которые наклеиваются на определенный участок тела и позволяют врачу в динамике мониторить работу тех или иных органов пациента. А в одной из лабораторий США, по его словам, появились специальные наушники, способные лечить заболевания головного мозга.

В Украине здесь довольно много стартапов. Например, в прошлом году увидели свет умные часы EMtracker от компании Force Лизы Воронковой.

Часы могут считывать давление с запястья, показывается уровень стресса пользователя на основании 20-и разных параметров: качество сна, количество активности, показатели сердечной активности. В зависимости от уровня стресса и образа жизни, пользователю приходят полезные советы и рекомендации о дальнейших действиях.

Об этом говорят и основатели украинского стартапа Cardiomo Егор и Ксения Белкины. Их портативный гаджет носится под грудью и передает ЭКГ и другие жизненное-важные показатели на смартфон. Если обнаруживаются аномалии, приложение сообщает об этом врачам и/или родственникам.

Практика показывает, что умная электроника в сфере medtech нацелена на совершенно разные ниши. Например, выпущенный в 2016 году швейцарский браслет Ava надевается только во время сна и помогает женщинам получать в реальном времени персонализированную информацию о фертильности и беременности.

А косметический гигант L'Oreal производит устройство под названием My Skin Track UV. Используя мини-датчик, для которого не требуется батарея, устройство подключается к мобильному приложению для отслеживания воздействия ультрафиолета, пыльцы и влажности на пользователя.

Чем больше данных собирают носимые гаджеты и оцифровывают больницы, тем больше пищи становится у нейросетей, которые в будущем помогут справляться с самыми неожиданными заболеваниями.

Яркий пример приводит Дмитрий Шимкив: искусственный интеллект определяет по фото сетчатки глаза наличие диабета. Примечательно, что такая технология позволяет выявить болезнь за несколько лет до ее появления. Пилотный проект уже начался в Индии.

Сейчас зарождается направление virtual nursing (виртуальная медсестра). Специальные виртуальные помощники смогут помогать пациентам и врачам с рекомендациями по дозировке лекарств, корректировке образа жизни, наблюдением за поведением и так далее. Такая себе Siri-медсестра. К 2026 году, по оценкам Forbes, это направление обеспечит экономию для здравоохранения в $20 млрд.

Как это будет работать? Все очень просто (на самом деле — нет). Представьте приложение, которое можно установить на носимый гаджет. Это может быть любой трекер — Fitbit, Apple Watch. Каких-то особенных сенсоров не надо.

Главное, чтобы трекер отслеживал движение и физическую активность пациента. Дальше уже все сделает искусственный интеллект.

Такая система, во-первых, сможет сообщать врачам и близким о кризисах болезни, во-вторых, позволит больницам значительно экономить на медикаментах и визитах к врачу. Ведь в США тратят $12000-19000 на лечение одного подобного пациента в год. Эта сумма может на треть снизиться. Ну и самое главное — BiCovery улучшит качество жизни больных.

Команда уже практически завершила технологический прототип и планирует первые медицинские тесты в конце ноября.

Другая команда — Altris.ai — работает над решением, которое с помощью искусственного интеллекта помогает диагностировать проблемы с сетчаткой глаза на ранних стадиях. Алгоритмы умеют определять несколько заболеваний: глаукомы, диабетической ретинопатии и других со средней точностью более 96%.

Эксперты обращают внимание, что AI в медицине вызовет настоящий бум инвестиций в ближайшие годы. Как пишет Forbes, к 2021 году они достигнут $6,6 млрд. Еще более ошеломляющими выглядят прогнозы этого делового издания по ежегодной экономии, которую могут дать AI стартапы в здравоохранении — $150 миллиардов к 2026 году.

Преимущества использования AI будут постепенно внедряться в таких сферах как автоматизированные операции, точная хирургия и предиктивная диагностика (как сырье здесь — данные с носимых устройств, например). И, как пишет Forbes, в течение десятилетия они в корне изменят ландшафт здравоохранения, каким мы его знаем.

Главным образом, AI поможет решить дилемму так называемого «железного треугольника» в здравоохранении, в котором есть три взаимосвязанных фактора — доступность, возможность это себе позволить и эффективность. Сейчас они требуют неизбежных и часто отрицательных компромиссов. Попытка улучшить один фактор обычно вредит другому.