Ny medicin testes på virtuelle patienter

I fremtiden bliver personlig genprofil, individualiseret behandling, intelligente pillebakker, elektronisk overvågning af behandlingen og virtuelle patienter en helt naturlig del af vores sundhedssystem. Kendskabet til genomet, proteomet, metabonomet og brug af specialudviklede computermodeller bliver nødvendige redskaber i både lægemiddeludviklingsprocessen og i den egentlige lægebehandling. Vi vil opleve at tage stilling til en række nye etiske spørgsmål og prioriteringer, samt at flere og flere processer bliver overtaget af computere. Det stiller os over for de afgørende spørgsmål - hvornår tør vi stole på computerens beregninger? Hvilken risiko løber vi?

Biosimulering

En flyfabrik bygger ikke ti modeller af et nyt fly i fuld skala for derefter at undersøge, hvilke af de nye typer der egentlig er i stand til at flyve. De bygger modellerne på computere, der er i stand til at beregne flyets flyveegenskaber. Det bliver også muligt inden for fremtidens udvikling af nye lægemidler. Udvikling af den virtuelle patient og virkelighedsnære computermodeller, der kan beregne og beskrive de fysiologiske processer, der sker i organismen, er ikke mere et fiktivt fremtidsbillede. Det er i dag virkelighed i et nyt spirende udviklingsområde - kaldet biosimulering - der udfordrer den eksperimenterende videnskab, vi kender i dag. I fremtiden vil det være muligt at gennemføre undersøgelser af ny medicin på virtuelle patienter, der alene lever i computeren, og udvikle ny medicin, der som en begyndelse kun findes i en virtuel form. Det vil bl.a. kunne spare nogle af de økonomiske udgifter til de kliniske undersøgelser og føre til, at disse kan gennemføres på mere selektive grupper af patienter. Derved reduceres behovet for antallet af patienter i de kliniske undersøgelser.

Pervasive healthcare

Pervasive Computing betegnes som den 3. it-bølge. Den første bølge var udviklingen af computeren, den anden var Internettet, mobilitet og trådløs kommunikation. Pervasive Computing betegner udbredelsen af computerteknologi til andre ting end computeren - computeren forsvinder så at sige fra skrivebordet og bliver »allestedsnærværende« i det meste vi omgiver os med.

Pervasive healthcare er en fremtid, hvor computerkraft indbygges i mennesker og omgivelser. Det bliver et »on-line«-samfund, hvor processorer og sensorer integreres og kobles trådløst og usynligt sammen omkring os. Compu-terskærme på væggene bliver en del af vores dagligstue og kontorer, og herigennem bliver onlinekommunikation en dagligdags mulighed. Der kan skabes tredimentionelle strukturer af patientens indre organer, og kliniske problemstillinger kan med lethed diskuteres med kolleger.

Computeren kan sikre en nøjagtig overvågning af specifikke parametre hos patienten. Det vil fx kunne reducere antallet af patienter, der deltager i et klinisk forsøg. Når et nyt lægemiddel er blevet undersøgt i en mindre klinisk undersøgelse, kan der gennem elektronisk monitorering holdes tæt øje med dets virkning i og påvirkning af patienter gennem sensorer, der kan måle blodtryk, plasmakoncentration og lægemidlets eventuelle påvirkning af en række andre væsentlige parametre. De registrerede værdier samles og vurderes løbende. Dette vil dels kunne spare på omkostningerne, hvor mellem en tredjedel og halvdelen af udgifterne til et nyt lægemiddel går til gennemførelse af kliniske undersøgelser - men det kan også føre til en hurtigere erkendelse af sjældnere bivirkninger, der måske kræver 30 gange så mange patienter, som der i dag deltager i de kliniske undersøgelser.

Mikrodosering

Test af nye lægemidler i to forskellige dyreracer giver ikke sikkerhed for, at der kan opstå uventede bivirkninger, når lægemidlet gives til mennesker. Måske kan dyreforsøg erstattes i fremtiden af indgift af mikrodoser af et nyt potentielt lægemiddel. Lægemidlet gøres højradioaktivt, men indgives i så små mængder, at dets tilstedeværelse i kroppen er ufarligt. Med en følsom monitorering kan stoffets bevægelse i kroppen registreres, dets omsætning, bindingssteder, plasmakoncentration etc. Det vil måske kunne spare et år i en udviklingsproces.

Farmakogenomik

Farmakogenomik er videnskaben om, hvordan genetiske faktorer påvirker lægemidlers virkninger på organismen. I praksis betyder det, at den genetiske kode kobles til behandling. Gennem viden om det humane genom kan nye lægemidler designes, identificeres og udvikles - og behandlingen individualiseres. Patienterne kan subgrupperes, efter hvem der har mest gavn af behandlingen, og dosis kan justeres efter den genetiske viden om, hvordan patienterne optager og omsætter stoffet. Patienter, der indgår i en klinisk undersøgelse, er udvalgt efter den genetiske diagnose. Det sikrer, at det kun er dem, der har gavn af behandlingen, der deltager i undersøgelsen, hvilket fører til behov for deltagelse af færre patienter for at få statistisk signifikante resultater.

Det humane genom er kortlagt. Den næste banebrydende bedrift bliver kortlægningen af proteomet - det vil sige samtlige proteiner i menneskekroppen. Hvor arbejdet med det menneskelige genom har vist, at vi »kun« har ca. 40.000 forskellige gener, skønnes vi at indeholde mellem 500.000 og 1 million forskellige proteiner.

De svar, som genomet ikke giver, ligger måske her. Lidt længere ude i fremtiden venter kortlægningen af metabonomet - samtlige nedbrydningsprodukter i organismen.

Stamceller

Stamcellerne udgør vores lager af naturlige reservedele. Særligt de embryonale stamceller har stor interesse, fordi de med sikkerhed har potentialet til at differentiere sig til alle typer af celler i den menneskelige organisme. Det giver store forhåbninger til en fremtidig stamcellebaseret celleterapi.

Fakta

Ole Jannik Bjerrum

1969: Læge fra Københavns Universitet

1978: Dr.med.

1971-1987: Ansat ved Proteinlaboratoriet, Københavns Universitet.

I perioden 1982-1987: Som chef for proteinlaboratoriet.

1987-2001: Novo Nordisk A/S, bl.a. som direktør for Biolabs og Immuntechnology.

1999: Medlem af Executive Commitees, Vice President, Eur. Federeation Pharmaceutical sciences (EUFEPS).

2001: Professor ved Institut for Farmakologi, Danmarks Farmaceutiske Universitet.