بناء توأم رقمي للمناعة في الحالات الحرجة: ستانفورد تحصل على تمويل لتطوير نموذج لاختيار الأدوية ونظام لمراقبة الذكاء الاصطناعي السريري

قد تتغيّر الحالة المناعية للمرضى ذوي الحالات الحرجة قبل ظهور نتائج الفحوص، مما يصعّب على الأطباء متابعة مسار تضرر الأعضاء في الوقت المناسب. فهل يمكن أن يتيح دمج الإشارات الجزيئية والسجلات الطبية في نموذج يُحدَّث باستمرار تحديد العلاج المناسب في وقت أبكر؟ ستستكشف أبحاث حصلت حديثًا على تمويل في جامعة ستانفورد هذا المسار؛ فيما يواجه فريق آخر سؤالًا ذا صلة: عندما يشارك الذكاء الاصطناعي في الرعاية، من يتولى التحقق المستمر من أحكامه؟

أعلنت كلية الطب بجامعة ستانفورد في 30 سبتمبر أن وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة للصحة الأمريكية (ARPA-H) منحت فريقين عقودًا للبحث والتطوير. وحصل مشروع STEWARD لمراقبة الذكاء الاصطناعي في الرعاية القلبية الوعائية على تمويل يصل إلى 14.9 مليون دولار أمريكي، بينما حصل مشروع IMPRINT للتوأم الرقمي للمناعة في الحالات الحرجة على تمويل يصل إلى 41.4 مليون دولار أمريكي. وتورد صفحة STEWARD لدى ARPA-H سقفًا قدره 15 مليون دولار أمريكي، باستخدام مبلغ أكثر تقريبًا؛ وجميع هذه المبالغ تمويل للتطوير، وليست نتائج تثبت الفعالية العلاجية.

يندرج مشروع IMPRINT، الذي يقوده Purvesh Khatri، ضمن برنامج CIRCLE للرعاية الحرجة. وسيقيس مؤشرات نسخية مرتبطة بالجهاز المناعي والأعضاء، أي قراءة النشاط البيولوجي من خلال التعبير الجيني، ثم يدمجها مع السجلات الصحية الإلكترونية لبناء نموذج آلي يعكس الأعضاء المتأثرة بالحالة الحرجة. ويهدف هذا «التوأم الرقمي» إلى محاكاة التغيّرات المناعية وتغيّرات الأعضاء لدى المريض، واقتراح أدوية معتمدة من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) قد تكون مناسبة، بحيث تصبح خيارات العلاج أكثر توافقًا مع الحالة البيولوجية للفرد.

ستُختبر تنبؤات النموذج باستخدام منصة تجمع أنواعًا متعددة من العضيات (assembloid): إذ تُدمج عضيات مختلفة للتحقق، ضمن نظام تجريبي، مما إذا كانت التنبؤات تصح. ويمكن أن يوفر ذلك اختبارًا على المستوى البيولوجي، لكنه لا يزال بعيدًا عن إثبات استفادة المرضى. ولم يوضح الإعلان بعد حجم بيانات تدريب نموذج ستانفورد، أو دقة تنبؤاته، أو نتائج التحقق منه لدى البشر؛ كما أن اعتماد الأدوية مسبقًا لا يعني أن الاستخدامات الجديدة أو استراتيجيات إعطاء الدواء التي يقترحها النموذج قد حظيت بالموافقة.

ويخطط برنامج CIRCLE أيضًا لأن توفر Sage Bionetworks بيئة لتطوير النماذج واختبارها، وأن يساعد المركز الطبي بجامعة فاندربيلت في إجراء تجربة سريرية تكيفية للعلاج المعدِّل للمناعة بتوجيه من التوأم الرقمي. ويحدد البرنامج بأكمله هدفًا يتمثل في تقليص مدة الإقامة في وحدة العناية المركزة بنسبة 25%، ويلتزم بتخصيص ما يصل إلى 144.9 مليون دولار أمريكي خلال خمس سنوات، على أن يتوقف التمويل على بلوغ مراحل إنجاز بحثية محددة. وتصف هذه الأرقام حجم البرنامج والمستهدفات المتوقعة، ولا تمثل بعد فوائد سريرية تحققت فعليًا.

أما مشروع STEWARD الآخر، فتتولى Roxana Daneshjou إدارته، ويندرج ضمن برنامج ADVOCATE للرعاية القلبية الوعائية، ويهدف إلى مراقبة أنظمة وكلاء الذكاء الاصطناعي التي تعمل بصورة مستقلة. ويخطط الفريق لثلاث طبقات من التحقق: تبدأ بتصفية الحالات الشاذة، ثم الفرز باستخدام قواعد، وأخيرًا التحقق بواسطة وكيل تدقيق يجري بحثًا معمقًا، لتوليد مبررات قابلة للمراجعة لكل ادعاء على حدة. ويهدف هذا التصميم، الذي يزيد الموارد الحاسوبية المخصصة تدريجيًا عبر الطبقات، إلى تمكين الفرق السريرية من تلقي التنبيهات وتتبع الأسس التي تستند إليها أيضًا.

يضع البحثان اختبار الذكاء الاصطناعي السريري في موضعين مختلفين: على IMPRINT إثبات أن الإشارات البيولوجية كافية لدعم اختيار الأدوية، بينما يتعين على STEWARD إرساء طريقة موثوقة للمراقبة المستمرة للذكاء الاصطناعي. ويجب على الأول تجاوز الفجوة بين النماذج التجريبية والمرضى الفعليين، فيما يجب على الثاني الإجابة عن كيفية تقييم أدوات المراقبة ودمجها في الرعاية واستيفائها المتطلبات التنظيمية. وتوفر العقود الجديدة مسارًا تطويريًا ملموسًا لهذه الأسئلة، لكن الإجابات لا تزال مرهونة بعمليات التحقق اللاحقة.