利兹大学(University of Leeds)计算医学教授亚历杭德罗·弗兰吉(Alejandro Frangi)说,目前的系统面向的是对现有技术的小的、渐进的改变,或对“大多数”人有效的新技术的开发,但对其他人无效甚至有害。到副作用出现的时候(通常是在开发周期的后期),可能已经花费了数百万英镑。弗兰吉教授表示:“产品开发团队不得不从头开始,甚至放弃一个项目,这是一种巨大的资金浪费。“类似的问题也存在于药物研发中,在临床试验的各个阶段,只有不到10%的药物最终会上市,要么是因为它们被证明无效,要么是不安全。”他说,一种设备在上市前获得批准的平均成本约为7400万英镑,因此停止或修改一个项目的成本是巨大的。
英国皇家工程院授予Frangi教授近270万英镑的新兴技术奖,以研究发现、开发和测试新型医疗设备的替代和补充方法。他正在使用新兴学科计算医学中开发的技术。Frangi教授说:“计算医学可以彻底改变设备的构思、开发和最终市场测试的方式。”我们正在开发一种名为“硅内”(in- silicon)的试验方法,利用计算机分析从概念出发来设计医疗设备,以确保为不同的患者群体设计出最佳的临床结果,并将对动物和人类的伤害降到最低。这些硅内试验基于虚拟患者群体,这些虚拟患者群体将代表现实生活中人群中解剖、生理和生物组成的自然变化。计算机模型将研究设备在何种情况下可能失效、造成伤害或对某些群体无效的方法,所有这些都将在真正的患者身上进行测试之前很久就会发生。”
构建“硅社区”
Frangi教授的方法的核心是“虚拟病人嵌合体”,它是用来模拟人类群体的,构建它们的数据来自病人和组织数据库,以及人体生理和解剖模型,因此虚拟测试是在类人条件下进行的。这种新方法并不会淘汰现实生活中的患者试验,但会增加在新设备达到那个阶段之前发现并解决问题的机会。
英国医疗技术部门是欧洲第三大医疗技术部门,由近3000家中小型企业组成,年营业额估计约为210亿英镑。随着人们寿命的延长,对新型医疗设备的需求预计将会增长。市场趋势显示,新设备将更加复杂,并基于融合技术。计算机模拟也将减少对动物研究的需求。授予弗兰吉教授和他的团队的拨款将持续10年,他希望到那时它将彻底改变医疗设备的测试。
英国皇家工程院授予了9位新兴技术领域的教授。其中包括一种可以看到周围角落的相机,以及帮助恢复视力的视网膜植入物。英国皇家工程院院长安·道林教授说:“我们在新兴技术领域的主席所推进的新技术领域有可能改变我们的日常生活,对英国经济产生积极影响,并产生新的财富来源。”工程技术对于实现英国政府的产业战略目标至关重要,对新兴技术的投资意味着我们可以在重要的未来市场站稳脚跟。”
来源:利兹大学