کاربرد رایانش ابری در درمان سرطان

در این مقاله جهت بررسی کاربرد رایانش ابری در درمان سرطان به سراغ همکاری محققان Fred Hutch با شرکت ابر آمازون رفته‌ایم. مرکز تحقیقاتی فرد هاچینسون واقع در سیاتل آمریکا، بر روی پیشگیری و از بین بردن سرطان و بیماری‌های عفونی متمرکز است. فرد هاچ بسیار امیدوار، مشتاق و دلسوزانه به‌دنبال ایجاد نوآوری‌ها و پیشرفت‌های علمی، جهت دستیابی به زندگی سالم برای همه افراد جامعه است. در حال حاضر تحقیقات فردهاچ بر روی میکروبیوم متمرکز است و تجزیه‌وتحلیل آن‌ها را از طریق HPC ابر آمازون پیش می‌برد. به گفته محققان این مرکز، استفاده از محاسبات سنگین یا HPC، زمان انجام محاسبات آن‌ها را از هفت سال به هفت روز کاهش داد.

میکروبیوم چیست؟

تریلیون‌ها موجود میکروسکوپی در سرتاسر بدن انسان زندگی می‌کنند و بسیاری از آنها مسالمت‌آمیزی با سلول‌های بدن دارند. این موجودات میکروسکوپی، میکروبیوم نام دارند و شامل مجموعه‌ای از باکتری‌ها، قارچ‌ها، ویروس‌ها و… در داخل و روی پوست بدن انسان است. میکروبیوم نقش مهمی در تنظیم سلامتی و کارکرد درست بدن دارد. بزرگ‌ترین اجتماع میکروبیوم‌ها در دستگاه گوارش تحتانی و روده بزرگ می‌باشد. با ورود میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و یا از بین رفتن تعادل میکروبیوم‌های مفید و مضر، عملکرد این سیستم به‌هم می‌خورد و افراد دچار بیماری‌های مختلف می‌شوند. محققان Fred Hutch علاوه بر مطالعه میکروبیوم‌ها در تلاش هستند تا آنها را دستکاری کرده و داروهای درمان سرطان را مؤثرتر کنند.

همکاری Fred Hutch با ابر آمازون

مطالعه میکروبیوم‌ها و داده‌های ژنومی آنها، نیاز به محاسبات و تجزیه‌وتحلیل‌ فراوانی دارد. همانند ژنوم هر فرد که مختص خود او می‌باشد، ژنوم میکروبیوم‌های وی نیز اختصاصی است. پردازش این حجم از اطلاعات، یک کار محاسباتی فشرده است. سام مینوت، دانشمند ارشد فرد هاچ در این‌باره می گوید:

«صدها هزار میکروب در میکروبیوم هر فرد وجود دارد و برای هر نفر متفاوت است. ترجمه گیگابایت داده‌های ژنومی میکروبیوم خام به بینش‌هایی درباره اینکه کدام میکروب‌های خاص در یک فرد وجود دارد، یک کار محاسباتی فشرده است که به فناوری بسیار مقیاس‌پذیر نیاز دارد.»

دکتر مینوت خدمات وب آمازون (AWS) را برای تقویت پلتفرم محاسبات سنگین (HPC) جهت تجزیه و تحلیل میکروبیوم‌ها انتخاب کرد. او می‌گوید:

«گروه‌های تحقیقاتی دیگری در سازمان، از AWS استفاده می‌کردند و دیدیم که چگونه از مقیاس‌پذیری ابر بهره‌مند شدند».

نقش رایانش ابری در درمان سرطان

سرطان یکی از بیماری‌های مهم و پرخطر جهان است که به روزهای امروز بسیاری از انواع آن با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته مانند رایانش ابری درمان می‌شوند. رایانش ابری فناوری ایست که اجازه فراهم کردن منابع محاسباتی، ذخیره سازی و شبکه به صورت مجازی را از طریق اینترنت می‌دهد. این فناوری کاربردهای بسیاری در زمینه سلامت دارد و یکی از کاربردهای مهم آن، درمان سرطان است.

ذخیره و به اشتراک گذاری داده‌ها:

درمان سرطان نیازمند دسترسی به داده‌های پزشکی و آزمایشگاهی است. رایانش ابری این امکان را فراهم می‌کند تا این داده‌ها ذخیره و به اشتراک گذاری شوند و بتوان از آن‌ها برای تشخیص و درمان سرطان استفاده کرد.

امکان انجام سیستم‌های هوش مصنوعی:

سیستم‌های هوش مصنوعی می‌توانند در تشخیص و پیش‌بینی سرطان مؤثر باشند. با استفاده از رایانش ابری، این سیستم‌ها می‌توانند بر روی داده‌های بزرگ و پیچیده عمل کنند و بهبود در نتایج درمان به دست آورند.

ارائه تله‌مداوم خدمات به بیمار: بیماران سرطان نیازمند پیگیری و درمان مداوم هستند. با استفاده از رایانش ابری، امکان ارائه خدمات به مدت طولانی و از راه دور وجود دارد که بهبود در درمان بیمار کمک می‌کند.

امکان تلفیق درمان‌های چندگانه:

درمان سرطان ممکن است نیازمند استفاده از چند روش درمانی باشد. با استفاده از رایانش ابری، امکان تلفیق و هماهنگی این روش‌ها بهبود می‌یابد و عوارض کمتری برای بیمار ایجاد می‌شود.

مزایای کاربرد رایانش ابری در درمان سرطان

• داده های بیش از 15000 نمونه بیولوژیکی را پردازش می‌کند.

• 7 سال زمان محاسبه را به 7 روز کاهش داد تا محققان بتوانند سریعتر به نتایج دست پیدا کنند.

• وضوح نمونه‌های میکروبیوم را برای یافتن پیوندهایی برای بهبود نتایج سلامتی افزایش می‌دهد.

• امکان همکاری با سایر محققان علمی را فراهم می کند.

شرکت های استفاده کننده از رایانش ابری در درمان سرطان

IBM Watson Health

Google Cloud Healthcare

Amazon Web Services (AWS)

Microsoft Azure

Oracle Health Sciences

Salesforce Health Cloud

Verily Life Sciences

Cerner Corporation

Philips Healthcare

Siemens Healthineers

کاربرد رایانش ابری در درمان سرطان

رایانش ابری در درمان سرطان امکانات بسیاری ارائه می‌دهد که بهبود علاج و مراقبت بیماران را تسهیل می‌کند. برخی از کاربردهای رایانش ابری در این زمینه عبارتند از:

اشتراک گذاری داده‌های بیماران:

برای تشخیص و درمان سرطان، ممکن است نیاز به تجمیع و تحلیل داده‌های بیماران و تصاویر پزشکی داشته باشیم. با استفاده از رایانش ابری، این داده‌ها به راحتی با تیم درمانی متخصص به اشتراک گذاشته می‌شوند.

سرویس‌های پردازشی قدرتمند:

با استفاده از محاسبات قدرتمند رایانش ابری، می‌توان الگوریتم‌های پیچیده‌تری برای تحلیل داده‌ها و پیش‌بینی درمان سرطان ایجاد کرد.

ذخیره سازی ایمن داده‌ها:

اطلاعات حساس و حجیم مرتبط با بیماران سرطانی به طور امن در سرورهای ابری ذخیره و محافظت می‌شوند.

پشتیبانی از سامانه‌های هوش مصنوعی و یادگیری عمیق: از آنجایی که رایانش ابری امکانات گسترده‌ای برای پشتیبانی از الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری عمیق دارد، می‌توان از این فناوری‌ها برای پیشگیری، تشخیص و درمان سرطان بهره برد.

به طور کلی، استفاده از رایانش ابری در درمان سرطان می‌تواند کیفیت مراقبت پزشکی را افزایش دهد و به سرعت و دقت برنامه‌ریزی و اجرای درمان کمک کند.

نرم افزارهای کاربردی رایانش ابری مناسب درمان سرطان

Watson for Oncology:

یک نرم افزار هوش مصنوعی که به پزشکان کمک می کند تا در تشخیص و درمان سرطان از تحلیل داده ها و اطلاعات پزشکی بهره بیشتر ببرند.

OncoCloud:

این نرم افزار ابری به پزشکان و بیمارستان ها کمک می کند تا اطلاعات پزشکی مربوط به بیماران سرطان را مدیریت و به اشتراک بگذارند و بهترین درمان را برای آنها ارائه دهند.

OncoRunning:

یک پلتفرم مدیریت بیمار مبتنی بر ابر که اطلاعات بیماران سرطان را در یک محیط امن و مورد اعتماد ذخیره و مدیریت می کند.

HCLOUD Cancer Care:

یک نرم افزار مدیریت بیماران سرطان که به پزشکان و تیم درمانی کمک می کند تا بهترین درمان را برای بیماران خود انتخاب کنند و پیگیری کنند.

CxCloud Oncology:

یک پلتفرم ابری برای تحقیقات و توسعه درمان های جدید برای سرطان که به محققان و دانشمندان کمک می کند تا داده ها و اطلاعات خود را به اشتراک بگذارند و همکاری کنند.

سرویس های ابری ابر فردوسی

شرکت ابر فردوسی ارائه دهنده سرویس‌های ابری متنوع با بهترین قیمت و کیفیت است. از جمله این سرویس‌ها می‌توان به:

• سرور ابری

• سرور محاسبات سنگین

• سرور گرافیکی

• سرور ژوپیتر لب

اشاره کرد.

جهت آشنایی و یا استفاده کلیک نمایید: