拜耳是全球最大的生命科學公司之一，專注于醫療保健和農業產品的開發、制造和分銷。制藥業是一個高度受監管的行業，藥物開發過程涉及多個階段，這些階段對于確保藥物的安全性和有效性至關重要。對于每一種潛在藥物，拜耳的科學家必須在受控的實驗室條件下進行大量測試，然后才可能將任何產品推進到人體試驗階段。

對這些臨床前數據的審查——這些數據往往分散在多個系統中——以及多達1500頁的研究報告，既困難又耗時，還可能對產品開發時間表構成潛在風險。

為了解決這些挑戰，并利用來自AWS的最新數字技術，拜耳為其臨床前數據構建了一個全新的現代化數據平臺。根據拜耳的愿景“共享健康，消除饑餓”，新的平臺增強了藥物開發流程的速度和準確性，從而改善患者的治療效果。

一個基于 AWS 構建的現代化數據平臺

拜耳與Thoughtworks合作，利用AWS原生托管服務開發了一個托管于AWS云上的現代化數據平臺，以實現以下目標：

• 在單一平臺上訪問來自各種內部數據源的臨床前數據和結果
• 創建并保持更加結構化的數據管理方法
• 輕松搜索現有數據集和過往研究
• 通過定制化的可視化工具幫助數據解釋
• 符合行業嚴格的法規要求

新的數據平臺PRINCE（臨床前信息中心）作為所有臨床前數據的一站式平臺，將以前分散的數據源整合在一起。拜耳遺傳與計算毒理學負責人Verena Ziegler解釋說：“擁有一個統一的數據訪端，并在需要時進行定制化，大大節省了時間。”

主要的數據產品包含數千項毒理學研究的結果，以及體外和體內生物測定數據和化合物信息。用戶可以通過API、儀表盤或平臺的搜索界面訪問結構化和非結構化信息，無論是查閱歷史數據庫，還是查看已有研究成果，從而幫助研究人員根據已有的研究經驗指導他們的工作。

通過對公司臨床前數據的更大控制和可見性，拜耳團隊能夠在整個藥物開發過程中做出更多基于數據的決策，以確保跨職能的訪問并減少低效環節。拜耳安全與藥理學IT部門負責人Jonas Münch表示：“PRINCE代表了我們臨床前數據領域數字化的一個重要里程碑。我們認為，它可以成為未來研發領域以域為中心的去中心化數據格局的藍圖。”通過對公司臨床前數據的更大控制和可見性，拜耳團隊能夠在整個藥物開發過程中做出更多基于數據的決策，以確保跨職能的訪問并減少低效環節。

PRINCE代表了我們臨床前數據領域數字化的一個重要里程碑。我們認為，它可以成為未來研發領域以域為中心的去中心化數據格局的藍圖。

———Jonas Münch拜耳安全與藥理學IT部門負責人

定制化的搜索功能，節省時間

數據平臺中最有價值的組件之一是定制化的搜索引擎。最初，研究人員使用自由文本與搜索引擎進行交互。在收集了來自常規用戶會話的反饋后，拜耳改進了搜索引擎的功能，使研究人員可以設置特定的參數，而不僅僅依靠關鍵詞。當前版本的定制化搜索工具大大加快了數據收集的速度。

研究人員可以自由搜索和篩選結構化數據（包括有關化合物、項目、靶點、研究元數據和關鍵結果的信息）以及非結構化數據（如結論和已批準研究報告的摘要）。

研究人員還可以通過高級搜索功能進一步加速數據分析過程，例如使用同義詞、歷史標識符和化學結構。

“我們的數據平臺將成為我作為科學家的突破性創新，”拜耳研究主任兼實驗室負責人Jan Sternberg表示。“它使我能夠快速、高效和靈活地工作，并幫助我迅速找到臨床前研究中的緊急問題和疑問的答案。”

此外，這正符合拜耳正在進行的數字化轉型，數據科學家還可以直接在平臺的后臺執行類似SQL的查詢，從而進行復雜分析和機器學習應用。

一個不斷發展的平臺

該平臺使用基于Terraform的基礎設施即代碼構建，產品團隊在平臺開發過程中創建了可重復使用的基礎設施配置模板。這有助于實現每個組件的無縫交接，并通過持續交付管道自動化部署編排。

開發和部署過程具有敏捷性。拜耳的臨床前開發團隊通過定期的用戶實時會議和每月的波次會議提供持續的反饋，這些會議捕捉了用戶體驗的優先級，以便不斷改進平臺。產品團隊在定期展示會上展示了根據利益相關者反饋新增的功能。

臨床前數據的負責任治理，包括確保拜耳控制誰可以訪問哪些數據集，通過使用AWS Glue堆棧組件和托管服務作為數據平臺的一部分來實現。這是通過合規即代碼的方法實現的，該方法自動展示了每一步的新代碼如何符合相關政策和法規。一個關鍵的好處是能夠在需要時自動生成審計跟蹤記錄。

擴展到新領域

未來，項目經理將重點關注改進研究設計選擇和優化回顧性及預測性數據分析。一個例子是PRINCE使得對過去研究的歷史數據進行整理成為可能。這些歷史數據可以用于生成未來臨床前研究的虛擬對照組——這一概念目前正在進行科學探索。

“PRINCE實現了我對臨床前安全數據庫的長久愿望，”拜耳研究毒理學負責人Thomas Steger-Hartmann表示。“它將提升和加速基于數據的研發決策，并減少許多知識孤島。”

此外，拜耳正在探索數據產品如何支持其他領域，以及通過實現多個此類數據產品之間的連接是否能夠實現額外的好處。例如，PRINCE將很快作為拜耳的一個臨床前實驗室信息管理系統（LIMS）的數據和分析后臺。此外，拜耳目前正在探索使用大型語言模型（Large Language Models）以為科學家們提供先進的創新功能。

PRINCE實現了我對臨床前安全數據庫的長久愿望。它將提升和加速基于數據的研發決策，并減少許多知識孤島。

———Thomas Steger-Hartmann 拜耳研究毒理學負責人