Badania, które jeszcze ponad dekadę temu kosztowały 100 milionów dolarów, dziś można przeprowadzić za jedną dziesięciotysięczną tej kwoty. Postęp technologiczny i wykorzystanie możliwości analizy wielkich zbiorów danych otwierają przed medycyną zupełnie nowe możliwości.

Rozwój globalnego rynku rozwiązań do analizy big data ani na chwilę nie zwalnia tempa. Eksperci z IDC prognozują, że w tym roku osiągnie on wartość 125 mld USD. Analiza wielkich zbiorów danych jest już powszechnie wykorzystywana komercyjnie. Z jej możliwości korzystają m.in. banki i firmy telekomunikacyjne, które chcą dowiedzieć się więcej o swoich klientach, poprawić jakość usług i zyskać przewagę nad konkurencją. Coraz częściej z analizy big data korzystają jednak także instytuty badawcze, szukając sposobów na skuteczniejszą walkę z chorobami aby szybciej diagnozować ich choroby, opracowywać lekarstwa i poprawiać jakość życia.

Analiza genomu – ze 100 mln do tysiąca dolarów

Wykonanie pełnej analizy genomu to zabieg, który daje nowe nadzieje osobom chorym na raka czy choroby genetyczne. Wykrycie nieprawidłowości w kodzie DNA na wczesnym etapie pozwala na szybsze rozpoczęcie terapii. Do niedawna analizy takie wykonywano niezwykle rzadko, ze względu na wysokie koszty oraz długi czas realizacji (spowodowany ograniczoną mocą obliczeniową komputerów). Teraz nowoczesne, wydajne rozwiązania serwerowe oparte na układach Intel Xeon są dostępne dla coraz większej ilości placówek diagnostyki medycznej.

Centra danych pomogą w leczeniu raka

Technologia i biotechnologia w walce z rakiem

Jeszcze w roku 2001 koszt wykonania pełnej analizy genomu wynosił 100 milionów dolarów. Dziś przeprowadzenie tego typu badania kosztuje już tylko około 10 tysięcy dolarów. Zgodnie z tym trendem, w perspektywie kilku lat rozwiązania analityczne big data dla medycyny będą jeszcze bardziej powszechne i tańsze – stanowi to klasyczny dowód prawdziwości prawa Moore’a.

Diagnostyka nowotworów i innych ciężkich chorób będzie łatwiejsza, szybsza, skuteczniejsza i mniej kosztowna, czyli dostępna również dla pacjentów z uboższych części świata. Wykonanie analizy, które dzięki wydajnym centrom danych dziś zajmuje kilka miesięcy, w roku 2020 będzie możliwe w ciągu jednego dnia w cenie poniżej 1 tys. dolarów. Oznacza to zupełnie nowe możliwości leczenia milionów pacjentów dotkniętych nowotworem.

- Łącząc możliwości, jakie dają współczesne centra danych, z wiedzą i doświadczeniem lekarzy, jesteśmy w stanie wskazać konkretną mutację genu i dobrać w pełni spersonalizowaną terapię – mówi Krzysztof Janicki, Intel. Jednocześnie, dzięki wymianie informacji za pośrednictwem chmury, lekarze z całego świata będą mogli dzielić się między sobą szczegółowymi opisami konkretnych przypadków – po to, by szybciej i skuteczniej leczyć pacjentów – dodaje Janicki.

Wearables poprawi diagnostykę choroby Pakinsona

Urządzenia wearables, czyli technologie ubieralne, są powszechnie wykorzystywane przez sportowców – zawodowców i amatorów – do monitorowania parametrów fizjologicznych podczas treningu i obserwowania postępów. Intel i Fundacja Michaela J. Foxa wykorzystują urządzenia noszone na ciele pacjenta do gromadzenia danych na temat choroby Parkinsona, po to, by przyspieszyć rozwój badań nad tym schorzeniem.

Intel i Fundacja Michaela J. Foxa pracują nad poprawą leczenia i jakości życia chorych na Parkinsona 

Współpraca Intela i Fundacji to wielofazowy program badawczy, którego centralnym elementem jest platforma do analizy big data, wykrywająca wzorce na podstawie  danych zebranych za pomocą urządzeń wearables od pacjentów biorących udział w badaniu. To jednocześnie wygodna metoda obserwowania progresji choroby u indywidualnych pacjentów, zastępująca tradycyjne dzienniczki, w których musieli oni samodzielnie opisywać objawy oraz daty ich wystąpienia. Lekarzom natomiast umożliwi to przejście od analizy małej ilości danych, otrzymywanych od pojedynczych pacjentów, do interpretacji setek odczytów na sekundę u tysięcy chorych, co pozwoli wykrywać wzorce i przyspieszy opracowywanie nowych metod leczenia.

- Naszym celem jest stworzenie platformy, którą będą wykorzystywać badacze choroby Parkinsona, aby lepiej zrozumieć zachowanie choroby, a także znaleźć metody leczenia, które spowolnią jej rozwój i poprawią opiekę – mówi Diane Bryant, wiceprezes i dyrektor generalna Data Center Group w Intelu.

Ogromne znaczenie dla powodzenia programu ma otwarty dostęp do danych oraz zaangażowanie jak największej społeczności lekarzy i naukowców badających chorobę Parkinsona. Wcześniej Fundacja Michaela J. Foxa udostępniła już gronu naukowców anonimowe dane i próbki biologiczne uzyskane z badań sponsorowanych, w tym materiały pobrane od osób z mutacją genu LRRK2 wywołującą chorobę Parkinsona. Fundacja otworzyła również dostęp do zasobów swoich przełomowych badań biomarkerów Parkinson’s Progression Markers Initiative (PPMI), obejmujących dane od ich rozpoczęcia w 2010 roku. Do dziś naukowcy z całego świata badający chorobę Parkinsona pobrali dane PPMI setki tysięcy razy.