Fortschritte in der Arzneimittelforschung und der Patientenversorgung verändern kontinuierlich die Art und Weise, wie wir an die Gesundheits- und Pharmabranche herangehen. Mit dem Aufkommen der künstlichen Intelligenz (KI) steht die Branche jedoch vor einem revolutionären Wandel.
Von der Analyse riesiger Datenmengen bis hin zur Entwicklung wirksamerer Behandlungen: KI hat das Potenzial, jede Phase des Arzneimittelentwicklungsprozesses zu verändern, schneller, effizienter und patientenorientierter als je zuvor zu gestalten. In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, wie KI und VR die Pharmaindustrie von der Medikamentenentwicklung bis zur Patientenversorgung verändert, und untersuchen die Chancen und Herausforderungen, die vor uns liegen.
Unter Pharma mit Virtual Reality versteht man den Einsatz virtueller Labore in der Arzneimittelentwicklung, der Patientenversorgung und der ärztlichen Ausbildung. Hier wird diese Technologie für immersive Simulationen eingesetzt:
Mit VR lassen sich molekulare Wechselwirkungen zwischen Medikamenten und Zielstrukturen simulieren. Das gibt Aufschluss über die Wirksamkeit und Sicherheit von Medikamenten. Mithilfe von VR Simulationen können Forscher:innen Kandidat:innen für Medikamente in einer virtuellen Umgebung testen, sodass weniger Tierversuche und klinische Studien am Menschen erforderlich sind.
Durch die Entwicklung immersiver Lerninhalte für Patient:innen, z. B. bei der VR Therapie von Angstzuständen und Phobien, werden den Patient:innen interaktive Lerninhalte vermittelt, die zur Verbesserung des Behandlungserfolgs und der Therapieeinhaltung beitragen.
Die medizinische Ausbildung bietet praktische Erfahrungen und realistische Simulationen für komplexe oder schwer zugängliche Verfahren. Außerdem kann medizinisches Fachpersonal Erfahrungen im Umgang mit schwierigen medizinischen Situationen, wie z. B. Massenunfällen, sammeln, ohne die Patient:innen zu gefährden.
Virtuelle Umgebungen, die reale Szenarien simulieren, können Forscher:innen helfen, die Wirksamkeit neuer Behandlungen und medizinischer Geräte zu beurteilen.
Bei der Herstellung werden VR Simulationen eingesetzt, um die Produktion zu optimieren, Ausfallzeiten zu verringern und die Effizienz zu verbessern. Sie helfen dabei, potenzielle Produktionsprobleme zu erkennen und zu beheben, bevor sie auftreten.
Virtual Reality kann für virtuelle Werksbesichtigungen von Produktionsanlagen eingesetzt werden, um den Beteiligten ein realistisches und interaktives Erlebnis des Produktionsprozesses zu vermitteln.
Sie ermöglicht auch die Entwicklung und Prüfung medizinischer Geräte, so dass Konstrukteur:innen und Ingenieur:innen sich die Geräte vor der Produktion in einer virtuellen Umgebung anschauen können.
Durch den Einsatz digitaler Tools und Strategien kann die Pharmaindustrie die Arzneimittelentwicklung, die klinischen Studien und die Patientenversorgung optimieren und damit letztlich das Gesundheitssystem insgesamt verbessern. Der digitale Bereich ist in der Pharmazie besonders wichtig, da er eine Vielzahl von Vorteilen mit sich bringt:
Trotz erheblicher potenzieller Vorteile von Virtual Reality für die Pharmabranche müssen verschiedene Herausforderungen bewältigt werden, um einen effektiven und ethisch vertretbaren Einsatz der Technologie zu gewährleisten.
Pharma-KI, auch bekannt als Künstliche Intelligenz in der Pharmazie, bezieht sich auf den Einsatz von KI und maschinellen Lerntechniken, um verschiedene Aspekte der Pharmabranche zu verändern, darunter die Arzneimittelentwicklung und -herstellung, klinische Studien und Patientenversorgung im Gesundheitswesen.
Mehrere Beispiele zeigen, wie der Einsatz von KI und maschinellen Lernverfahren die Pharmaindustrie verändern:
KI kann eingesetzt werden, um Produktionsprozesse zu optimieren, Ausfallzeiten zu reduzieren und die Qualitätskontrolle zu verbessern. So hat Bayer beispielsweise die Produktion seines Blutverdünners Xarelto mithilfe von künstlicher Intelligenz optimiert und die Herstellungszeit von 11 auf nur 4 Tage verkürzt.
Mithilfe von KI können große Datenmengen, darunter genetische Informationen, Proteinstrukturen und chemische Eigenschaften, analysiert werden, um vielversprechende Arzneimittelkandidaten zu identifizieren und ihre Wirksamkeit und Sicherheit vorherzusagen. Insilico Medicine hat beispielsweise KI eingesetzt, um potenzielle Arzneimittelkandidat:innen für eine Reihe von Krankheiten, darunter Krebs und Alzheimer, zu identifizieren.
Mit Hilfe von KI können regulatorische Prozesse optimiert und der Zeit- und Kostenaufwand für Arzneimittelzulassungen reduziert werden. Beispielsweise entwickelte HealthVerity eine KI-Plattform, die die Erfassung und Analyse von realen Daten für Zulassungsanträge automatisieren kann.
Als einer der weltweit größten Pharmakonzerne nutzt Pfizer künstliche Intelligenz und VR, um sein medizinisches Personal in einem sicheren Raum für ein effektives Training von Schlaganfallpatient:innen zu qualifizieren.
Im Rahmen der VR Trainings versammelt sich das Personal in einem virtuellen Krankenhaus und absolviert als Team ein Rollenspiel, das überall und jederzeit stattfinden kann. Auf diese Weise verbessert Pfizer die Patientenversorgung und hilft so, Leben zu retten.
Mit Hilfe der erweiterten Realität können digitale Informationen mit der realen Welt überlagert werden, wodurch eine Umgebung entsteht, die die virtuelle und die reale Welt miteinander verbindet. In der Pharmabranche kommen verschiedene AR Anwendungen zum Einsatz, darunter:
AR kann zur Gestaltung immersiver medizinischer Ausbildungserfahrungen verwendet werden, die Student:innen das Visualisieren und Interagieren mit anatomischen Strukturen und medizinischen Verfahren in einer virtuellen Umgebung ermöglichen. Außerdem kann Augmented Reality Anleitungen und Feedback in Echtzeit liefern und den Studierenden helfen, ihre Fähigkeiten und ihr Verständnis für medizinische Konzepte zu verbessern.
Mithilfe von AR können molekulare Wechselwirkungen zwischen Medikamenten und Zielstrukturen visualisiert werden. Dies liefert Erkenntnisse über die Wirksamkeit und Sicherheit von Medikamenten. Durch den Einsatz von AR Simulationen können Forscher Arzneimittelkandidaten in einer virtuellen Umgebung testen und so die Notwendigkeit von Tierversuchen und klinischen Studien am Menschen verringern.
Echtzeit-Anleitung und -Feedback für das Bedienpersonal, Verbesserung der Effizienz und Reduzierung von Fehlern. Durch die Verwendung von AR Brillen können Anwender:innen Anweisungen, Schemata und andere relevante Informationen einsehen, ohne den Blick von der aktuellen Aufgabe abwenden zu müssen.
Die Pharmaindustrie erlebt gerade einen grundlegenden Wandel und VR, Künstliche Intelligenz und andere fortschrittliche Technologien werden die Arzneimittelentwicklung und die Patientenversorgung in jeder Hinsicht verbessern.
Von der schnelleren Medikamentenentwicklung und klinischen Studien bis hin zur besseren medizinischen Ausbildung und Patientenversorgung - die Anwendungsmöglichkeiten von KI und VR in der Pharmaindustrie sind schier grenzenlos.
Wir sind darauf spezialisiert, mit Virtual Reality, Augmented Reality und 360 Grad Trainings interaktive und fesselnde Lernerfahrungen in der medizinischen Ausbildung zu schaffen.
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