เทคนิคการแพทย์ มหิดล ต่อยอดใช้เหมืองข้อมูล พัฒนาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ
นักวิจัยคณะเทคนิคการแพทย์มหาวิทยาลัยมหิดล รับรางวัลสภาวิจัยแห่งชาติ ประจำปี 2557 : รางวัลวิทยานิพนธ์ ระดับดี สาขาวิทยาศาสตร์เคมีและเภสัช โดยการศึกษาวิจัยต่อยอดการใช้เหมืองข้อมูลให้เป็นประโยชน์ทั้งด้านเภสัชศาสตร์และแพทยศาสตร์โดยแบ่งการศึกษาออกเป็น 2 หัวข้อหลักคือ 1.การศึกษาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ออกฤทธิ์ได้หลากหลาย และแบบจำเพาะต่อโมเลกุลหรือเซลล์เป้าหมายสำหรับการป้องกันและรักษาโรค และ 2.การประเมินสุขภาพผ่านการใช้ข้อมูลการตรวจสุขภาพจากห้องปฏิบัติการทางเทคนิคการแพทย์ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในระดับตั้งแต่โมเลกุลขนาดเล็ก (Micromolecules) จนถึงระดับขนาดใหญ่ (Macromolecules) ซึ่งสามารถนำไปพัฒนาและต่อยอดด้านการผลิตยาตัวใหม่และพัฒนารูปแบบการรักษาในเชิงป้องกันมากขึ้นซึ่งจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย เวลาและแรงงาน
ดร.อภิลักษณ์ วรชาติชีวัน อาจารย์ประจำศูนย์เหมืองข้อมูลและชีวการแพทย์สารสนเทศ คณะเทคนิคการแพทย์ มหาวิทยาลัยมหิดล ผู้ได้รับรางวัลจากสภาวิจัยกล่าวว่า “เหมืองข้อมูลหรือ Data Mining เป็นการใช้เทคนิคในการจัดการฐานข้อมูลเพื่อค้นหารูปแบบ แนวทางและความสัมพันธ์ที่ซ่อนอยู่ในข้อมูลจำนวนมหาศาลโดยอัตโนมัติ โดยใช้ขั้นตอนวิชาสถิติ การรู้จำ และหลักคณิตศาสตร์เข้ามาดำเนินการ ซึ่งวิธีการเหล่านี้แต่เดิมใช้กับหลักการทางด้านการตลาด เพื่อหาความน่าจะเป็นของการจัดวางผลิตภัณฑ์ที่ลูกค้าส่วนใหญ่จะซื้อพร้อมๆ กัน อาทิ ผู้ที่ซื้อสินค้า A และ B มักจะซื้อสินค้า C ไปด้วยเสมอ ดังนั้น ร้านค้าจะวางสินค้าเหล่านี้ไว้ใกล้กัน การนำข้อมูลในเหมืองข้อมูลมาใช้เพื่อประโยชน์ทางการแพทย์หรือการประเมินภาวะสุขภาพ และเพื่อพัฒนาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เริ่มต้นจากแนวคิดของ ศ.วีระพงศ์ ปรัชชญาสิทธิกุล คณบดีคณะเทคนิคการแพทย์ มหาวิทยาลัยมหิดล ที่มองว่าศูนย์เหมืองข้อมูลฯ มีกลุ่มข้อมูลขนาดใหญ่เป็นจำนวนมาก และมีความหลากหลาย หากเราทราบถึงความสัมพันธ์กันของข้อมูลเหล่านี้ เราจะสามารถดึงเอาข้อมูลที่มีประโยชน์มาพัฒนาต่อได้ทางด้านการศึกษาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ จะช่วยในการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติทางโครงสร้างและการออกฤทธิ์ทางชีวภาพของสาร (Quantitive structure-activity: QSAR) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการออกแบบสารให้มีคุณค่าที่ดียิ่งขึ้น ส่วนทางด้านการประเมินข้อมูลสุขภาพของประชากร โดยการสร้างรูปแบบการทำนาย และการหาความสัมพันธ์ระหว่างพารามิเตอร์ด้านสุขภาพ เพื่อนำมาใช้ในการวินิจฉัย การพยากรณ์โรคและการรักษาทางการแพทย์ในแนวการป้องกันก่อนเกิดโรคต่อไป ซึ่งการทำเทคนิคเหมืองข้อมูลนี้จะช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย เวลา และแรงงานในการทดสอบการออกฤทธิ์ของสาร และช่วยป้องกันการเกิดโรคให้แก่ผู้ป่วยโดยอาศัยข้อมูลการประเมินภาวะสุขภาพ”
สำหรับวิทยานิพนธ์นี้ใช้เทคนิคเหมืองข้อมูล เพื่อทำการทดสอบฤทธิ์ทางชีวภาพ ด้านฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ต้านเชื้อจุลินทรีย์ ต้านเซลล์มะเร็ง และฤทธิ์ทำให้หลอดเลือดขยายตัว ของสารสังเคราะห์เฮเทอโรโซคลิกอะโรมาติก (heterocyclic aromatic compounds) กลุ่มพิริมิดีน (ไทโอพิริมิดีน, กรดออโรติก และ 5-ไอโอโดยูราซิล), กลุ่มพิริดีน (เตตระไฮโดรพิริดีน, อนุพันธ์ 1-adamantylthio ของ 3-พิโคลีน, ฟีนิลพิริดีน และกรดนิโคตินิก) รวมถึงสารสกัดจากผลิตภัณฑ์ทางธรรมชาติ เช่น Polyalthiadebilis (กล้วยเต่า) เพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติทางโครงสร้างและการออกฤทธิ์ทางชีวภาพของสารดังกล่าว จากการใช้เทคนิคเหมืองข้อมูลจะช่วยประหยัดค่าใช้จ่าย เวลา และแรงงาน ให้ได้มาซึ่งสารออกฤทธิ์ที่มีประสิทธิภาพ เพราะสามารถใช้ข้อมูลมาทำแบบจำลองดูคุณสมบัติของสารต่างๆ ในการออกฤทธิ์ก่อนเข้าสู่กระบวนการสังเคราะห์สารจริง ซึ่งมีความแม่นยำถึง 99.99%
ในส่วนของการประเมินภาวะสุขภาพใช้เทคนิคเหมืองข้อมูลสร้างรูปแบบการทำนายและหาความสัมพันธ์ระหว่างพารามิเตอร์ด้านสุขภาพ โดยเฉพาะภาวะอ้วนลงพุง (Metabolic Syndrome) เป็นภาวะผิดปกติทางเมตาบอลิซึมภายในร่างกาย ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิดโรคเบาหวาน และโรคหัวใจและหลอดเลือด โดยนำเทคนิค Quantitative Population Health Relationship : QPHR มาใช้ในการประเมินภาวะอ้วนลงพุง ซึ่งจะช่วยให้แพทย์เข้าใจในกระบวนการ หรือปัจจัยเสี่ยงทางสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรค และสามารถสร้างแบบจำลองเพื่อใช้ในการคัดกรอง (Screening) รวมถึงการพยากรณ์โรค (Prognosis) การรักษา (Treatment) และการป้องกัน (Prevention) เพื่อให้ประชาชนมีสุขภาวะที่ดีขึ้น (well-being)
ศูนย์เหมืองข้อมูลและชีวการแพทย์สารสนเทศ คณะเทคนิคการแพทย์ มหาวิทยาลัยมหิดล ถือเป็นศูนย์เหมืองข้อมูลแห่งแรกของประเทศไทย เป็นศูนย์ที่ผสมผสานระหว่างศาสตร์แขนงต่างๆ โดยการประยุกต์ใช้เทคนิคทางคอมพิวเตอร์มาช่วยในการจัดเก็บและจัดระบบข้อมูลเพื่อให้ได้ข้อมูลหรือองค์ความรู้ที่มีประโยชน์จากการใช้ข้อมูลดังกล่าว ในปัจจุบันศูนย์มีนโยบายที่จะส่งเสริมให้นักเทคนิคการแพทย์หรือหัวหน้าห้องปฏิบัติการต่างๆ มาเรียนรู้เทคนิคเหมืองข้อมูลนี้ และนำไปประยุกต์ใช้ในงานต่อไป
************************************
ที่มา :
http://www.banmuang.co.th/news/education/16043
