Исключить возможные заболевания и повысить качество жизни по одному анализу становится возможным благодаря развитию технологий. Выпускники Университета ИТМО проанализировали состав микробиоты — бактерий, которые живут в кишечнике человека, и выявили корреляцию между ними и различными заболеваниями. Результаты этой работы легли в основу технологического медицинского стартапа Novabiom, который смог привлечь инвестиции и выйти на рынок. Как инновации меняют традиционные отрасли и помогают сохранить здоровье, где стартап может найти инвесторов и как будет развиваться проект — в интервью РБК+ Петербург рассказал генеральный директор «Новабиом» Александр Улесов.
Медицина и ИИ
— Как бы вы оценили влияние искусственного интеллекта на развитие медицины?
— ИИ используется во многих отраслях, но медицина одна из тех сфер, которая находится в аутсайдерах. Она очень аккуратно внедряет новые технологии, поскольку высока цена ошибки. Однако есть системы поддержки принятия решений, которые уже используют врачи. Более того, ИИ давно применяется в отраслях на стыке медицины и науки, например, в синтезе новых лекарственных препаратов. Эффективность будущих лекарственных препаратов, а также их токсичность оценивается еще до производства с помощью алгоритмов. Это заметно сокращает сроки и стоимость разработки.
— Какие направления в медицине в таком случае наиболее перспективны для внедрения ИИ?
— В первую очередь это те, которые связаны с обработкой больших данных. Например, диагностика общего состояния человека происходит по множеству факторов: это и его анамнез за несколько лет, и всевозможные анализы, которые он сдавал на протяжении всего клинического наблюдения, и хронические заболевания. Ни один врач не способен достаточно качественно проанализировать эту информацию. Поэтому для комплексной диагностики создаются системы и сервисы, которые могут это сделать. Возможность единовременно обрабатывать большой массив разнородных данных — основное преимущество искусственно интеллекта перед человеком в медицине.
Отсюда мне видится, что в дальнейшем ИИ будет широко применяться в системах комплексного мониторинга и контроля жизненных показателей человека основанных на обработки больших объемов данных о состоянии здоровья. Перспективным направлением является превентивная медицина — оценка рисков возникновения заболеваний еще до того, как они в принципе начинают проявляться, а также предупреждение их развития на ранних стадиях. Наш проект по исследованию микробиоты кишечника как раз является таким. В сервисе тоже используется ИИ, но он не является основным инструментом. Мы все-таки ученые в области микробиологии и наши исследования для проекта первостепенны.
Перспективным направлением является превентивная медицина — оценка рисков возникновения заболеваний еще до того, как они в принципе начинают проявляться, а также предупреждение их развития на ранних стадиях.
Исследования на статистике
— Как появился ваш проект?
— Наш проект зародился в ИТМО из студентов микробиологов и «айтишников», специализирующихся на машинном обучении. Команда собралась естественным образом — мы просто решали прикладные задачи в области микробиологии. Научный интерес привел к тому, что собралась обширная база данных по корреляции бактерий, живущих в кишечнике человека. Эта совокупность всех бактерий называется микробиотой. Она создает определенную картину метаболических процессов и влияет на здоровье человека. И это влияние может быть колоссальным. Метаболиты идут в кровь, в мозг, в разные органы — это очень сложный взаимосвязанный процесс. Картина усложняется тем, что эти бактерии меняются в зависимости от того, что человек ест и какой образ жизни ведет. Нам стало интересно: а что, если обработать весь этот колоссальный массив данных, и посмотреть, как одни бактерии влияют на другие, и как группы бактерий влияют на здоровье человека? Мы провели обширное исследование и определи бактерии, которые повышают риски появления патологических состояний, например, ожирения. И упаковали эти данные в продукт.
— Что на практике сегодня дает такое исследование?
— Исследование позволяет нам сказать о том, с какими патологическими состояниями связана микробиота человека и к каким заболеваниям это состояние может привести в будущем. Среди них — ожирение, сахарный диабет второго типа, синдром раздраженного кишечника; неврологические заболевания — болезнь Альцгеймера, Паркинсона, рассеянный склероз. Неврологические заболевания на ранней стадии плохо диагностируются классическими методами, но наш тест позволяет с высокой степенью точности определять степень риска их возникновения.
Исследование позволяет нам сказать о том, с какими патологическими состояниями связана микробиота человека и к каким заболеваниям это состояние может привести в будущем.
— И на основе результатов теста вы даете рекомендации по образу жизни?
— Да, то, что я перечислил это только первый блок исследования. Во втором блоке мы показываем патогенные и пробиотические бактерии, которые есть в организме. Эта информация больше нужна для дальнейших консультаций с врачами при необходимости, либо для биохакеров.
В третьем блоке мы как раз даем инструменты, с помощью которых можно минимизировать риски заболеваний. Главный инструмент при работе с микробиотой — это питание. Большинство людей, страдающих отклонениями метаболического характера, например, лишним весом, используют жесткие диеты, но после окончания диеты часто возвращаются на тот же результат. Проблема с лишним весом может быть связана именно с микробиотой, поэтому по итогу исследования человек получает карту питания — что конкретно ему стоит употреблять в ежедневном рационе для достижения здоровой микробиоты, а что нет.
И последний блок — рекомендация по БАДам. Выбор правильных добавок должен основываться именно на микробиоте, ведь некоторые из них являются пищей для бактерий, а другие могут навредить им, некоторые же просто не усваиваться при определенном составе бактерий. Поэтому, если вы принимаете БАДы и хотите, что бы они были полезны для вас, позаботьтесь что бы они подошли вашей микробиоте. Завершается исследование тем, что человек получает консультацию со специалистом-нутрициологом.
— Насколько точны рекомендации, которые вы упомянули?
— Это статистические данные, которые являются довольно точными. В основе нашей технологии 35 тыс. проанализированных исследований микробиоты. Мы говорим о том, что точность заключения и рекомендаций составляет 90-95%.
— Какие есть ограничения у такого исследования? Кому оно не подойдет?
— Продукт ориентирован на взрослую аудиторию старше 18 лет. Это обусловлено типами баз данных, которые сейчас использует наш алгоритм. Помимо этого, исследование не подходит беременным женщинам, так как на фоне беременности меняется гормональный фон и множество процессов в организме идет по-другому. Для женщин мы создали другой продукт позволяющий определять риски, связанные с валянием микробиоты матери на течение беременности. Его мы анонсируем осенью. Но важно понимать, что мы не являемся медицинской организацией и не диагностируем заболевания напрямую, мы лишь оцениваем риски, связанные со здоровьем, и даем рекомендации, а не план лечения.
— Есть ли спрос на такие исследования?
— Мы вышли на рынок чуть больше полугода назад и несколько сотен человек уже воспользовались нашим продуктом. В будущем мы рассчитываем выйти на массовый рынок и снизить стоимость исследования за счет масштабирования.
— И все-таки, что дает вам уверенности, что продукт будет востребован? Для среднестатистического россиянина 20 тыс. руб. за исследование — это дорого...
— Такая цена сформировалась на инновационный продукт, но мы будем работать в сторону ее понижения. Другой аспект связан тем, что жители мегаполисов, занимающиеся своим здоровьем, готовы тратить на это деньги, ведь это снижает риски тяжелых патологий и повышает качество жизни. Таков тренд. Посмотрите на востребованность генетических анализов, которые тоже довольно дороги. Или на классический рынок диетологии, нутрициологии — прием у квалифицированного нутрициолога стоит 3 тыс. руб., а учитывая, что квалифицированный специалист направит вас сдавать большой список дополнительных анализов, сумма выйдет сопоставимая или даже выше.
Поиск инвестора
— Сложно ли медицинскому стартапу найти инвестора сегодня?
— Довольно сложно. Это редкость для российской среды, когда какой-то стартап из университета переходит в реальное практическое русло и выводит свой продукт на рынок. Часто бывает так, что стартапы не взлетают после получения инвестиций. При этом я считаю, что российский рынок технологических стартапов имеет большой потенциал, в него стоит вкладываться. Просто культура сейчас только развивается. Пока нет готовых ниш, куда могли бы прийти студенты и сказать: «у нас есть классный проект, дайте нам финансирование». Нам повезло, что мы выходцы из ИТМО, где поддерживают стартапы. Проектный офис университета напрямую знакомил нас с инвесторами и фондами. После нескольких встреч мы довольно быстро смогли привлечь в проект инвестора.
— Как бы вы видите развитие вашего проекта в будущем?
— Мы хотим выйти из узкой ниши и применять свои компетенции в новых направлениях. Например, у нас большая работа ведется по блоку неврологии, и мы получаем поддержку от врачей-неврологов. Также мы ведем переговоры с несколькими партнерами о запуске обширных исследований по терапии метаболических отклонений через микробиоту.
Александр Виноградов, директор Передовой инженерной школы Университета ИТМО:
«По своей сути это является стартапом и такие бизнесы в наибольшей степени распространены на западных рынках, где успешно реализуются проекты, берущие начало на исследовательских площадках в кремниевой долине, MIT и других университетах мира. Успех нашей команды связан с решением наиболее критичных для российского рынка задач: поиска инвестиций и получения высокой оценки со стороны профессионального сообщества. В настоящее время продукты компании уверенно занимают свою нишу на рынке. Важно, что проект имеет социально значимую составляющую. Ученые стремятся сделать современное дорогостоящее исследование доступным для широкого круга клиентов как из профессионального сообщества, так и в потребительском секторе. Разработанный продукт относится к сфере здравоохранения и его применение будет способствовать улучшению качества жизни людей».