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Development of rapid manufacturing support system for anti-pandemic drugs

抗疫药品快速制造支撑系统开发

基本信息

批准号：
21H01699
负责人：
杉山弘和
金额：
$ 11.07万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H01699/
关键词：
パンデミックワクチン供給治療薬供給プロセス設計シミュレーション COVID-19 モデル化感染予測コンパニオン診断感染症数理モデルダイナミックシミュレーションワクチン・治療薬デュアルユース診断・治療用ナノ粒子パンデミック治療薬最適化

项目摘要

本研究の目的は、感染症流行をいち早く検知してワクチン・治療薬を迅速に供給するための、生産支援システムの構築である。研究では、ワクチン・治療薬の需要予測を得る「需要予測モジュール」と、与えられた需要予測に対して、速度やコスト面の最適プロセスを得る「プロセス設計モジュール」を構築し、これらを統合した「統合生産システム」につなげていく。2年目である2022年度は、当初計画に従い、遂行項目①「需要予測モジュールの構築」と②「プロセス設計モジュールの構築」、④「システムのソフトウェア実装」に取り組んだ。「需要予測モジュールの構築」としては感染予測モデルの開発を進めた。研究には、既に構築したSEIRモデル（Susceptible-Exposed-Infected Recovered：SEIRモデル）に、人流・気象データを用いてパラメータを動的に推定するという、独自の改良を加えたものを用いた。更なる改良を加えたうえで、モデルが日本国内のCOVID-19に適用可能であることを確認し、分析結果とともに論文投稿した。さらに、患者の生体シグナルからいち早く感染拡大の予兆を掴むための、診断・治療用ナノ粒子開発や、コンパニオン診断技術の開発、評価基盤構築にも継続して取り組んだ。寒冷刺激を組み込んだモデルの応用も検討を進めた。「プロセス設計モジュールの構築」としては、既存薬の製造設備を、感染拡大時にワクチン等の生産に転用するデュアルユース設備の推進策に注目し、国内のCOVID-19に関して、設備切り替えのタイミングと感染拡大の関係を上記SEIRモデルと連動させつつ分析した。コンパニオン診断に関する診療プロセスのモデル化も実施し、成果を論文投稿した。「システムのソフトウェア実装」としては、上記研究で個別に構築したモデルを連結・統合して利用するための予備的検討を行った。

Purpose の this study は, adapting just-in-time inventory popular をいち early く検 know してワクチン · treatment 薬をに quickly supply するための, production support システムの build である. Research では, ワクチン · treatment 薬の need be をる "need to be モジュール" と and えられた need be にし seaborne て, speed やコスト surface の optimum プロセスを have る "プロセス design モジュール" を constructing し, これらを integration した "integrated production システム" につなげていく. 2 years であるは 2022, original plan に従い, carries out project (1) "need to be モジュールの build" と (2) "プロセス design モジュールの building", (4) "システムのソフトウェア be loaded" に group take りんだ. It is necessary to pre-test the construction of モジュとてて <s:1>, the pre-test モデ, and the development of を into めた. Research には, both に build した SEIR モデル (Susceptible - Exposed - Infected Recovered: SEIR モデル) に, abortion 気 like データを with いてパラメータを moving に presumption するという, modified をの alone えたものを with いた. Modified を add more なるえたうえで, モデルが Japan の COVID - 19 に may apply であることを confirm し, analysis results とともに paper submitted した. さらに, patient の raw body シグナルからい company, big のちく early infection to the trillion を slap むための, diagnosis, treatment with ナノ particles open 発や, コンパニオン diagnostic technique の発, review 価 base plate construct にも継続して group take りんだ. The cold stimulation を group み込んだモデみ込んだモデ <s:1> 応応応 used 検検 to seek を into めた. "プロセス design モジュールの build" としては, existing 薬をの manufacturing equipment, infection when company, big にワクチン etc. のに production planning with するデュアルユースの advance policy に attention し equipment, domestic の COVID - 19 に masato して, equipment for cutting りえのタイミングと infection company, big の masato を fasten down SEIR モデルと correlation させつ Youdaoplaceholder0 analyze た. Youdaoplaceholder0, パニ, パニ, パニ diagnosis に related to する diagnosis and treatment プロセス, <s:1> モデ, モデ, モデ, <s:1> implementation <s:1>, achievements を, paper submission た. "システムのソフトウェア be installed" としては, written research で individual に build したモデルを links, integrative して using するための of reserve 検を line った.