抗击 SARS-CoV-2 战争中的数据英雄:开源社区如何应对疫情
已发表: 2020-05-30新型冠状病毒的爆发引发了科技界前所未有的反应。
与 COVID-19 相关的开源项目已经从世界各地涌现,不仅有助于向世界传播重要信息,而且有助于正在进行的临床研究。
GISAID
这些数据英雄之一,称为 GISAID(由德国政府领导的一项倡议),正在托管 SARS-CoV-2 基因组数据。 换句话说,这种新型病毒的基因组现在是开源的,任何人都可以下载和研究,希望能提出新的解决方案。
刚刚在#Gisaid 上上传了从意大利进口到德国的第一个 #SARSCoV2 序列。 来自当前意大利集群 AFAK 的第一个序列。 杰出的团队@#charitevirology。
— 克里斯蒂安·德罗斯滕 (@c_drosten) 2020 年 2 月 28 日
来自世界任何地方的任何研究人员都可以从该平台发布或下载有关该病毒的基因组数据。 在线提供这些信息并允许添加来自世界各地的新数据,可以提供有关病毒如何传播和变异的关键信息。
由于通过 https://t.co/tbVb4MAGpy 快速全球共享 #SARSCoV2 基因组数据,我们可以重建 #COVID19 传播的大小模式。 这是一个讨论这种大小交集的线程。 1/7
——特雷弗·贝德福德 (@trvrb) 2020 年 3 月 4 日
下一株
Nextstrain 是一个开源项目,在病毒和细菌(包括新型冠状病毒)的进化过程中,它使用公开可用的数据来“帮助了解流行病学并改善疫情应对”。 该项目最近使用 GISAID 平台上共享的数据,根据基因数据连接 COVID-19 病例。
GitHub
另一个每天发布冠状病毒相关项目的平台是 Github。
在撰写本文时,以下是一些处于领先地位的项目:
1. COVID-19 – 2019 新型冠状病毒 COVID-19 (2019-nCoV) 数据库
该数据存储库是为支持新项目而创建的,由约翰霍普金斯大学系统科学与工程中心 (JHU CSSE) 领导。
它提供了 COVID-19 的时间序列数据,数据来自多个可靠来源,包括国际和国家卫生组织,例如:
世界卫生组织 (WHO), DXY.cn, BNO News, 中华人民共和国国家卫生健康委员会 (NHC), 中国疾控中心 (CCDC), 香港卫生署, 澳门政府, 台湾疾控中心, 美国疾控中心, 政府加拿大、澳大利亚政府卫生部、欧洲疾病预防和控制中心 (ECDC)、新加坡卫生部 (MOH)、意大利卫生部、1Point3Arces 和 WorldoMeters。
该项目提供了许多其他令人惊叹的项目(包括以下项目)使用的数据集,传播了在对抗冠状病毒的“战争”中有用的重要信息。
2. CHIME – COVID-19 医院流行病影响模型
CHIME 应用程序由 Predictive Healthcare @ Penn Medicine 开发,可模拟 COVID 大流行期间的传染。 它使用每日住院患者人数、ICU 入院人数、需要通气的患者等数据,让医院和卫生部门能够规划和组织他们的能力和资源。
3. 打开 COVID-19
该项目受到约翰霍普金斯数据集的启发,包含与病毒在全球传播有关的历史数据。 它用于生成地图和图表,突出显示世界上受影响最严重的地区。
4. COVID-19 情景
该项目由巴塞尔大学(瑞士巴塞尔)Biozentrum 的 Richard Neher 研究小组发起,有助于产生疫情预测。 与 Penn Medicine 的项目类似,COVID-19 预测使用 SIR(易感、感染、恢复)模型(一种建模技术)来衡量爆发对医疗系统的压力并提出缓解解决方案。 该项目使用人口、流行病学和临床参数来确定 COVID-19 病例的可能演变过程。
5. 电晕-cli
GitHub 上的另一项重大举措是直接在命令行中以表格格式提供 COVID-19 数据,并允许进行精细查询。
6. 使用计算机视觉和深度学习的 COVID-19 检测器
该项目仍处于初期阶段,旨在帮助通过胸部 X 光片诊断 COVID-19。 在开源 AI 和医学界的一大群专家的帮助下,AI 模型仍在开发中。
该项目包括一个应用程序,旨在:
- 检测警报信号
- 通过将低风险患者重定向到具有可靠医疗保健信息的站点并将高风险患者重定向到最近的医疗机构来减轻医疗保健系统的负载。
- 充当实时信息的生成器。
- 与医疗保健当局保持密切联系,并生成有用的流行病学信息。
7. 硬件项目 – CITI – OpenLung
另一个项目仍在开发中,该项目提出了一种“开源、低成本、低资源、快速部署的机械呼吸机设计,该设计利用 Ambu-bag 作为核心部件”。
该项目背后的团队公布了制造 DIY 呼吸机所需的材料和步骤。 该项目的目标是帮助开发一种可供医疗专业人员使用的可访问且安全的呼吸机。
这个想法是让任何人都能够从 OpenLung 项目下载计划并制造呼吸机。 不过,在您开始构建之前,请知道该项目仍在进行中,并且该硬件的安全性仍有待测试!
大科技贡献者
大型科技公司在抗击病毒方面也非常积极。 Elon Musk 和 Tesla 最近向华盛顿的 UW Medicine 捐赠了 50,000 个 N95 口罩和 PAPR 头盔。
一张来自@Tesla @elonmusk @omead_a 的 50,000 个 N95 口罩和无数 PAPR 头盔的快速照片,用于我的车库中的 #COVID19 响应,然后它们被装入 @UWMedicine 卡车。 感谢 TESLA 闪电般的快速捐赠。 我们现在非常需要。 https://t.co/MZJ3jxZExk pic.twitter.com/OJwC5STvJ2
— Adams Waldorf 博士 (@uwdrwaldorf) 2020 年 3 月 22 日
特斯拉最近还宣布了与通用汽车合作生产呼吸机和口罩供应的计划。
谷歌的 DeepMind AI,尤其是 AlphaFold 系统,已被部署用于研究 COVID-19 蛋白质结构,并有望减少病毒的传播。
WhatsApp 宣布与世卫组织、联合国儿童基金会和联合国开发计划署合作推出一个冠状病毒信息中心,为使用该应用程序进行交流的医疗保健专业人员、教育工作者、当地企业、非营利组织和地方政府提供指导。
联合国开发计划署 (UNDP) 的阿奇姆·施泰纳 (Achim Steiner) 宣布:“向世界各地的当地社区提供有关 COVID-19 的最新信息是国际社会遏制病毒传播努力的关键部分。 (...) 与 WhatsApp 等私营部门公司的合作将有助于从世界卫生组织和当地卫生官员向全球数十亿用户获取这一重要的实时信息。”
为什么所有这些项目都很重要?
上面的列表并不详尽。 每天都有更多令人惊叹的开源项目出现。 来自世界各地的人们正在联合起来对一个共同的“敌人”发动战争。 这种透明和协作是一件值得见证的美好事情,在人类历史上确实是前所未有的!
对于医学界来说,这些开源项目意味着科学家可以快速分析来自世界各地患者的基因样本。 数据的广泛共享使医学界能够比以往更快地了解病毒并提供解决方案来控制它并最终治愈它。
对于普通大众来说,这些项目可以成为一种安慰,因为它们依赖于来自信誉良好的来源的数据。 不要急于解读新闻并草率下结论。 取而代之的是,带走这些举措的积极方面。 多亏了许多无名的数据英雄,研究人员的行动比以往任何时候都快,我们其他人的信息更加丰富,突破指日可待。 希望长存!
想成为解决 COVID-19 危机的有意义项目的一部分吗? 查看上述任何项目或帮助 COVID 19 — 为希望帮助应对 COVID-19 危机的项目和志愿者提供信息交换所。