Tamagotchi ska leta fram bäst vård

Ett av sjukvårdens stora problem är att dagens läkemedelsbehandling så ofta ger ett klent resultat.

Enligt USA:s läkemedelsmyndighet FDA bedöms medicinering vara ineffektiv för mellan 38 och 75 procent av alla patienter med komplexa sjukdomar.

Som komplexa räknas de flesta vanliga sjukdomar som astma, diabetes, cancer, hjärt- och kärlsjukdomar, högt blodtryck, reumatism, MS, övervikt, psoriasis, halsfluss, covid-19 med flera.

Medicinernas bristande effektivitet orsakar lidande för patienterna och medför att stora resurser måste tas i anspråk för exempelvis produktionsbortfall, sjukvård och läkemedelsutveckling.

En svensk forskargrupp har som mål att hitta en mer effektiv metod för medicinering. De utgår från så kallad genomisk medicin som vunnit insteg inom sjukvården under de senaste tio åren. Genomisk medicin innebär att man gör en djupare analys av vilka förändringar som sker i kroppen hos den enskilda patienten. Det handlar om att skaffa sig en högupplöst förståelse av sjukdomen på molekylär nivå.

– Varje sjukdom kan bero på förändrad samverkan mellan tusentals gener i miljarder enskilda celler. Men två patienter med samma diagnos behöver därför inte ha precis samma förändringar utan de varierar från individ till individ. En medicin som biter på den ena patientens cancer kan vara otillräcklig på den andras, även om cancern är av samma typ, säger professor Mikael Benson, verksam vid Centrum för person­anpassad medicinering vid Linköpings Universitet och koordinator för forskningsprojektet.

Han säger att läkemedelsbehandling där man försöker hitta en medicin som är verksam mot alla förändringar i cellerna ofta leder till ineffektiv behandling. Att ge flera mediciner som biter på de olika förändringarna är inte alltid genomförbart, men någon form av kombination går ibland att hitta.

Genomisk medicin har blivit möjlig tack vare den snabba utvecklingen inom medicinsk teknik.

Tidigare tog det mycket lång tid att studera arvsmassan och upptäcka förändringar, det krävdes flera år för att analysera bara en liten del.

I dag kan en människas hela arvsmassa läsas av på mindre än ett dygn, och till en bråkdel av kostnaden jämfört med tidigare, vilket har medfört omvälvande möjligheter för sjukvården att behandla sjukdomar på ett mer precist sätt.

Forskargruppens projekt att skapa digitala tvillingar bygger på denna nya teknik. I datorer konstruerar forskarna högupplösta modeller av enskilda patienter med fullständig information om arvsmassan, det vill säga om all genaktivitet i var och en av tiotusentals celler.

För att åstadkomma en så komplett bild som möjligt av patienten använder man artificiell intelligens (AI) för att integrera annan relevant information: som ålder, kön, samsjuklighet, psykosociala- och omgivningsfaktorer, eventuell fetma och rökning.

Den digitala tvillingen datorbehandlas därefter med tusentals läkemedel för att få fram vilka som mest exakt träffar patientens sjukdomsmekanismer.

– I dagens sjukvård krävs ofta en stegvis utprovning av läkemedel. Men genom att testa ett stort antal mediciner på den digitala tvillingen hoppas vi att mycket snabbare och mer träffsäkert nå fram till en personanpassad medicinering, säger Benson.

I forskargruppen ingår läkare och experter inom bioinformatik, AI, genomik, laboratorieexperiment, etik samt industriella representanter.

Projektet är ett samarbete mellan Chalmers, Linköpings universitet, Karolinska institutet och Uppsala universitet. Det stöds av Nordiska rådet, Vetenskapsrådet, Cancerfonden, Joanna Cocozzas stiftelse, Vinnova och EU.

Regelbundna videomöten hålls där forskarna redovisar sina senaste resultat och tankar. Fokus reporter får vara med på ett sådant möte där femton deltagare medverkar, de flesta i Sverige men några från Österrike och Kina.För en lekman är det svårt att hänga med när tabeller och diagram med medicinska akronymer kommenteras i högt tempo. Men det verkar förnuftigt att den ena handen får veta vad den andra gör.

– Vårt projekt är ett exempel på multi­disciplinär forskning som omfattar samverkan mellan flera olika typer av organisationer. För att sådan forskning ska lyckas är det viktigt att inte fastna i någon traditionell hierarki utan att sträva efter en platt organisation där alla deltagare kan göra sin röst hörd och utveckla de bästa lösningarna inom sin specialitet.

Finns redan nu en färdigbyggd digital tvilling för någon patient?

– Nej, inte ännu. Men vi har tagit en led från en mus med ledgångsreumatism, analyserat tusentals celler var för sig och konstruerat en digital tvilling av leden. Leden behandlades sedan digitalt med tusen­tals mediciner. Vi fick fram en medicin som används för att sänka blodfetter hos männi­skor. Den testades på de reumatiska mös­sen och visade sig mycket verksam.

Hur ser ni på framtiden för digitala tvillingar?

– Tanken är att alla människor ska förses med digitala tvillingar från barndomen och att de följer med individen för att ständigt registrera förändringar. Lite som en tamagotchi. Så kan man upptäcka ohälsa tidigt och förebygga den. Sjukdomar som cancer och reumatism kan ju annars hålla på i många år innan symtomen märks.

Blir det inte väldigt dyrt?

– Svårt att veta på det här stadiet, men kostnaden bör ställas i relation till de årliga kostnaderna för läkemedel och vård av en enda patient som, lågt räknat, kan uppgå till hundratusentals kronor, säger Mikael Benson.