張解和，劉 彬，李 雪

(1 皖南醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像學(xué)院，安徽 蕪湖 241002；2 皖南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，安徽 蕪湖 241002；3 安徽中醫(yī)藥高等專科學(xué)校，安徽 蕪湖 241000)

近些年來，隨著社會(huì)科技水平以及醫(yī)療水平飛速發(fā)展，人們對(duì)于新型藥物的需求也在提高。與此同時(shí)開發(fā)藥物的難度也越來越大，大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)對(duì)于填補(bǔ)藥物研發(fā)所存在的信息問題起到了不可替代的作用，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用下，藥物研發(fā)方法與傳統(tǒng)相比效率更高，穩(wěn)定性更強(qiáng)。依靠數(shù)據(jù)挖掘還可以提供有效的醫(yī)學(xué)證據(jù)，改進(jìn)藥物研發(fā)的方法與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從而不斷提高藥物研發(fā)的能力與水平。在藥物研發(fā)中合理運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，有助于人們?nèi)娴拈_發(fā)各型藥物，充分的利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)于醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展具有重大意義。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用

大數(shù)據(jù)是以容量大、類型多、存取速度快、應(yīng)價(jià)值高為主要特征的數(shù)據(jù)集合[1]。大數(shù)據(jù)的分析、挖掘?qū)?duì)社會(huì)的政治、經(jīng)濟(jì)和科技等領(lǐng)域的發(fā)展起到革命性的作用[2]。為了高效獲取并利用這些數(shù)據(jù)中有價(jià)值的信息，我們需要新的統(tǒng)計(jì)思路和計(jì)算方法，即大數(shù)據(jù)技術(shù)。

1.1 什么是大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)是一代全新的數(shù)據(jù)科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)架構(gòu)或模式，對(duì)數(shù)據(jù)量大、類型復(fù)雜、需要及時(shí)處理和更新的各類數(shù)據(jù)，綜合運(yùn)用新的數(shù)據(jù)感知、采集、存儲(chǔ)、處理、分析和可視化等技術(shù)、提取數(shù)據(jù)價(jià)值，從數(shù)據(jù)中獲得對(duì)自然界和人類社會(huì)規(guī)律深刻全面的知識(shí)和洞察力[3]。

當(dāng)今世界已經(jīng)進(jìn)入了海量數(shù)據(jù)爆發(fā)的大數(shù)據(jù)時(shí)代。對(duì)于企業(yè)和機(jī)構(gòu)來說找到一個(gè)幫助它們綜合處理運(yùn)算數(shù)據(jù)的平臺(tái)迫在眉睫，充分提高大數(shù)據(jù)技術(shù)的普及與應(yīng)用對(duì)于我國的各個(gè)行業(yè)，都會(huì)有非常重要和有效的指導(dǎo)性作用。

1.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀

我國地域遼闊而且擁有十幾億人口，不同區(qū)域之間醫(yī)療水平參差不齊，尤其是經(jīng)濟(jì)落后的偏遠(yuǎn)地區(qū)，就診率不理想，“看病難”的問題一直難以得到改善。大數(shù)據(jù)技術(shù)出現(xiàn)后，各大醫(yī)院紛紛建立起自己的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，存放如醫(yī)學(xué)圖像、臨床藥物試驗(yàn)數(shù)據(jù)、病理學(xué)數(shù)據(jù)等。同時(shí)醫(yī)生對(duì)于患者的病歷記錄也由電子病歷的數(shù)據(jù)存入代替了傳統(tǒng)紙質(zhì)版的病歷書寫，醫(yī)生在就診時(shí)可以直接了解到患者的詳細(xì)信息，節(jié)省就診時(shí)間。大數(shù)據(jù)技術(shù)使醫(yī)療機(jī)構(gòu)將有限的醫(yī)療資源高效率使用，提高了接診患者的效率和水平，從而減輕就醫(yī)難的問題[4]。在藥物研發(fā)領(lǐng)域，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)還可以對(duì)藥物信息有效地分析及挖掘，實(shí)現(xiàn)對(duì)醫(yī)藥企業(yè)藥物研究方案設(shè)計(jì)的指導(dǎo)，達(dá)到提升研發(fā)質(zhì)量、效率的目的[5]。

2 基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的藥物研發(fā)

大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算等愈發(fā)成熟，這為藥學(xué)平臺(tái)發(fā)展提供了技術(shù)支持。相對(duì)于傳統(tǒng)的藥物研發(fā)來說，應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)在中西新藥的研發(fā)等方面，不僅可以大幅度提高藥物研發(fā)所需信息的效率與精確度，還可以指導(dǎo)藥物研發(fā)方案，加快新藥研發(fā)進(jìn)程。

2.1 新藥研發(fā)中的應(yīng)用

每種新藥的研發(fā)都是一個(gè)艱難且漫長的過程，并且需要耗費(fèi)企業(yè)數(shù)以百萬資金的投入。全球范圍內(nèi)的藥物研發(fā)的成功率都普遍偏低，而抗癌藥物研制成功的幾率又是最低的。大數(shù)據(jù)技術(shù)幫助研發(fā)人員對(duì)藥物研發(fā)過程中產(chǎn)生的復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行有選擇性的利用，使研發(fā)者在數(shù)據(jù)中尋求創(chuàng)新的機(jī)會(huì)。正是這樣，我們已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)數(shù)據(jù)率先幫助我們應(yīng)對(duì)癌癥的時(shí)代[6]。我國醫(yī)藥企業(yè)長期以仿制為主，新藥研發(fā)能力低[7]。造成這種現(xiàn)狀的原因，主要是由于國內(nèi)藥企較弱的研發(fā)創(chuàng)新能力和偏低的研發(fā)經(jīng)費(fèi)占比。企業(yè)想要開發(fā)新的產(chǎn)品，就要探索研發(fā)藥物的新出路。基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的藥物研發(fā)不僅縮短了研發(fā)周期，還能大幅度降低失敗風(fēng)險(xiǎn)。將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用在藥物研發(fā)中，能夠更有效地利用現(xiàn)有資源，這或?qū)⒂型淖儑鴥?nèi)藥物研發(fā)創(chuàng)新不足的格局[8]。

2.2 傳統(tǒng)中藥的探索

中藥是我國的文化瑰寶之一，中醫(yī)藥信息復(fù)雜且數(shù)量龐大，一種中藥的成分可能有幾十種類型的有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)。將大數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合藥理學(xué)、生物信息學(xué)、藥物基因組學(xué)等研究對(duì)傳統(tǒng)方劑、文獻(xiàn)和臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、分析，發(fā)現(xiàn)藥物方劑中的配伍禁忌及中藥新的臨床應(yīng)用[9]。正如那句廣告語所說“藥材好，藥才好”，安全有效是無論中西藥都要確保的第一條件。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)中藥種植，加工生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)信息做深度挖掘，進(jìn)行中藥臨床重定位、方劑配伍研究，設(shè)計(jì)安全合理的中藥新劑型，可以為中醫(yī)治療提供更有效、更經(jīng)濟(jì)的治療方案。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)發(fā)展傳統(tǒng)中藥，通過開放、共享的方式推向全球是所有中醫(yī)人面臨的一大挑戰(zhàn)，也是所有藥學(xué)人的一個(gè)重要任務(wù)。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)的藥物研發(fā)所存在問題

利用大數(shù)據(jù)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)挖掘及分析技術(shù)尋找有效的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)，使藥物的研發(fā)更具科學(xué)性、精準(zhǔn)性、有效性、經(jīng)濟(jì)性[10]。值得注意的是，盡管大數(shù)據(jù)的應(yīng)用為醫(yī)藥事業(yè)帶來了革命性的發(fā)展，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在如下一些問題。

3.1 專業(yè)人才的缺乏

大數(shù)據(jù)技術(shù)并非是簡單是數(shù)字運(yùn)算，而是涉及到數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)整理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)引用的一系列流程。對(duì)于藥物研發(fā)行業(yè)來說，專業(yè)人才起碼需要具備三個(gè)特質(zhì)，第一是能掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)，第二是能把大數(shù)據(jù)技術(shù)與藥物研發(fā)相結(jié)合，第三就是能充分的發(fā)揮出大數(shù)據(jù)技術(shù)在藥物研發(fā)中的價(jià)值。對(duì)于普通從業(yè)者來說，缺乏大數(shù)據(jù)相關(guān)知識(shí)與技能，對(duì)于數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)半知不解，都會(huì)阻礙大數(shù)據(jù)技術(shù)在藥學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。數(shù)據(jù)終歸是數(shù)據(jù)，將死板的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢岳玫膬r(jià)值需要人的決策，擁有大量專業(yè)人才才是數(shù)據(jù)源源不斷被挖掘的前提。

3.2 數(shù)據(jù)篩選困難

在如今信息爆炸的年代，網(wǎng)絡(luò)的迅速使人們享受到信息收集和發(fā)布的高效。但是與此同時(shí)也產(chǎn)生了大量的關(guān)聯(lián)度低、參考價(jià)值不高的數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)不同于海量數(shù)據(jù)，海量只能形容數(shù)據(jù)的多，而大數(shù)據(jù)包括這一特點(diǎn)，換句話說，大數(shù)據(jù)就是十分復(fù)雜的海量數(shù)據(jù)的集合，數(shù)據(jù)的存在分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)兩種狀態(tài)，對(duì)于數(shù)據(jù)篩選來說，每次動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)變動(dòng)都會(huì)影響最終計(jì)算的生成。篩選這些數(shù)據(jù)需要接觸到不同的數(shù)據(jù)平臺(tái)，這些平臺(tái)數(shù)據(jù)之間的質(zhì)量差異性增加了數(shù)據(jù)篩選的難度。對(duì)大數(shù)據(jù)的實(shí)際使用來說，數(shù)據(jù)的價(jià)值、變異性和準(zhǔn)確性更值得考慮，如何從海量數(shù)據(jù)中篩選出真實(shí)、有效的信息以得到正確測(cè)算是很大的挑戰(zhàn)。

3.3 藥物信息安全問題

不可否認(rèn)，數(shù)據(jù)正逐漸以透明化的形式出現(xiàn)在人們的視野，大數(shù)據(jù)技術(shù)在對(duì)數(shù)據(jù)挖掘的同時(shí)也會(huì)對(duì)信息安全問題帶來嚴(yán)重威脅，人們的隱私難以得到保障，民眾們可能會(huì)在毫不知情的情況下就被調(diào)查得一清二楚[11-12]。同樣的對(duì)于藥物來說，信息時(shí)代的到來，也意味著信息更加公開透明，藥物成分等信息的公開也同樣十分危險(xiǎn)，尤其是在國內(nèi)醫(yī)藥企業(yè)及機(jī)構(gòu)參差不齊，競爭環(huán)境惡劣的情況下，不良商家為了利益不擇手段，對(duì)藥物進(jìn)行模仿改造，使藥物安全大打折扣；因此近些年假藥，假疫苗的事件也是屢見不鮮。

3.4 數(shù)據(jù)及設(shè)備的利用率問題

大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺(tái)在國內(nèi)的建設(shè)進(jìn)展不統(tǒng)一，不同規(guī)模的企業(yè)對(duì)于數(shù)據(jù)資源的掌控能力大有不同。大數(shù)據(jù)技術(shù)依靠的是信息傳播，而傳播的局限性讓其作用大大減小。發(fā)達(dá)地區(qū)本身就擁有與時(shí)俱進(jìn)的專業(yè)設(shè)備和豐富的藥學(xué)資源，完善的各種城市系統(tǒng)以及機(jī)構(gòu)內(nèi)部的調(diào)控能力，這就讓這些信息顯得有些多余；而落后地區(qū)對(duì)于信息需求量大，渴望引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備和得到更多的經(jīng)驗(yàn)與方法，奈何信息技術(shù)不發(fā)達(dá)、專業(yè)人才輸送斷層、機(jī)構(gòu)對(duì)外交流少之甚少、這讓原本信息利用率就不高的條件下造成信息浪費(fèi)。數(shù)據(jù)以及設(shè)備的利用率是影響大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的最直接因素，數(shù)據(jù)因交流而有價(jià)值，無法做到交流與共享就無法進(jìn)行問題探討和改善，大數(shù)據(jù)技術(shù)的價(jià)值就難以體現(xiàn)。

4 結(jié) 語

大數(shù)據(jù)技術(shù)使用的全局分析法代替了傳統(tǒng)的取樣分析法，使得到的結(jié)果更具代表性。依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)的藥物研發(fā)展現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì)，藥物臨床試驗(yàn)受試者的篩選時(shí)間更短，成本更低。制藥企業(yè)依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)打破信息交流的壁壘，大幅擴(kuò)展了信息網(wǎng)絡(luò)。在應(yīng)對(duì)突發(fā)性急性傳染病時(shí)，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)在相應(yīng)特效藥物以及疫苗的研發(fā)作用，加快藥物遴選速度。除此之外，大數(shù)據(jù)技術(shù)還提供給制藥企業(yè)決策選擇，使其合理的應(yīng)用研發(fā)資金，通過數(shù)據(jù)分析商業(yè)機(jī)會(huì)，提高市場競爭力。未來，不僅僅是在藥物研發(fā)方面，大數(shù)據(jù)技術(shù)在個(gè)性化治療，疾病預(yù)測(cè)等應(yīng)用也將會(huì)更加廣泛。大數(shù)據(jù)技術(shù)促進(jìn)了醫(yī)藥數(shù)據(jù)在我國公共衛(wèi)生領(lǐng)域中的應(yīng)用，醫(yī)藥水平的進(jìn)步提高了人民大眾的健康水平，也是實(shí)現(xiàn)中華民族復(fù)興大業(yè)的重要基礎(chǔ)。