付文華,錢(qián)海利,詹啟敏Δ
(1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 科技管理處,北京 100730;2.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院 分子腫瘤學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100021)
中國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的需求和任務(wù)
付文華1,錢(qián)海利2,詹啟敏2Δ
(1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 科技管理處,北京 100730;2.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院 分子腫瘤學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100021)
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是隨著人類社會(huì)的健康需求提高和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展而興起的新的醫(yī)療理念和模式,主要基于個(gè)體分子醫(yī)學(xué)和精細(xì)醫(yī)療操作技術(shù)的研究成果,通過(guò)對(duì)患者進(jìn)行組學(xué)、現(xiàn)代生物學(xué)、分子影像學(xué)和分子病理學(xué)檢測(cè),結(jié)合患者生活方式和生活環(huán)境,為患者制定針對(duì)個(gè)體疾病特征的最優(yōu)化治療方案,以追求最大的治療效果和最低的副作用。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的誕生經(jīng)歷了萌芽至興起的歷程,中國(guó)的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究與治療正進(jìn)入蓬勃發(fā)展的新階段。本文就中國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展與規(guī)劃概況進(jìn)行闡述,以期為中國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué);基因組測(cè)序;個(gè)體化治療
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是指根據(jù)患者個(gè)體的臨床診療信息、基因組學(xué)信息以及疾病過(guò)程中相關(guān)的轉(zhuǎn)錄組、蛋白組、代謝組等方面的特點(diǎn),結(jié)合患者生活方式和生活環(huán)境,為患者 “量身定制”出最佳治療方案,以盡可能使患者獲得最佳治療效果和最低的副作用[1]。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是隨著人類社會(huì)的健康需求和科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展而興起的新的醫(yī)療模式,是社會(huì)文明發(fā)展的產(chǎn)物,是經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)、循證醫(yī)學(xué)、個(gè)體化醫(yī)學(xué)概念的進(jìn)一步升華。奧巴馬早在2015年美國(guó)國(guó)會(huì)咨文中就提出了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的規(guī)劃[2]。中國(guó)的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)也迅速地經(jīng)歷了思考、定位、規(guī)劃、起步實(shí)施的過(guò)程。本文就精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)在中國(guó)社會(huì)發(fā)展中的定位以及特點(diǎn)進(jìn)行論述。
1.1 “健康夢(mèng)”是“中國(guó)夢(mèng)”的重要內(nèi)容 2012年,習(xí)近平主席提出“中國(guó)夢(mèng)”的構(gòu)想,指出“到2021年,要全面建成小康社會(huì),到2049年,完成社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的目標(biāo)”[3]。2014年,習(xí)近平主席又在調(diào)研農(nóng)村醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展時(shí)指出:“沒(méi)有全民健康,就沒(méi)有全面小康”[4]。目前,我國(guó)距離“全民健康”還有較大距離,一些重大疾病仍然威脅著百姓的健康和生命,給國(guó)家?guī)?lái)重大挑戰(zhàn)。例如:惡性腫瘤每年新發(fā)病例達(dá)430萬(wàn),年死亡人數(shù)280萬(wàn);心腦血管疾病年死亡超過(guò)400萬(wàn);高血壓患者超過(guò)2.7億;糖尿病患者已接近1億;慢性腎病患者1~1.2億;老年性疾病如老年癡呆、帕金森等高發(fā);艾滋病病毒感染人數(shù)80萬(wàn);乙肝病毒攜帶者8000萬(wàn);活動(dòng)性結(jié)核病患者550多萬(wàn),人數(shù)居世界第二;突發(fā)性感染病如SARS、禽流感等還時(shí)不時(shí)給百姓生活帶來(lái)威脅……[5-8]。
1.2 健康事業(yè)需要醫(yī)學(xué)科技作支撐 大量醫(yī)學(xué)實(shí)踐證明,幾乎任何一種重大傳染性疾病的最終控制、慢性非傳染性疾病的臨床診療突破、臨床診療新技術(shù)的應(yīng)用都有賴于醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新在提高人類疾病防治水平和公共衛(wèi)生突發(fā)事件的反應(yīng)能力方面起著關(guān)鍵性作用,是健康事業(yè)發(fā)展的重要支撐。
近年來(lái),人類基因組圖測(cè)序計(jì)劃的完成帶動(dòng)了一系列分子水平研究技術(shù)的發(fā)展[9],進(jìn)而推動(dòng)了人們?cè)诜肿铀綄?duì)疾病規(guī)律的認(rèn)識(shí),使醫(yī)生可以嘗試從分子水平闡釋患者個(gè)體疾病進(jìn)展、轉(zhuǎn)歸以及治療的規(guī)律,為提高人類的生存能力、改善人類健康狀況,提供了科學(xué)依據(jù)。醫(yī)學(xué)新技術(shù)與新發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用,提高了疾病的診斷準(zhǔn)確率,臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域涌現(xiàn)出許多新的治療策略和個(gè)體化治療藥物。
個(gè)體化遺傳背景檢測(cè)與詮釋技術(shù)和個(gè)體化治療需求的發(fā)展,催生了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的概念,人類醫(yī)療實(shí)踐開(kāi)始邁入精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代[10]。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是應(yīng)用現(xiàn)代遺傳技術(shù)、分子影像技術(shù)、生物信息技術(shù)檢測(cè)患者的個(gè)體遺傳背景與疾病特征,結(jié)合患者生活環(huán)境和臨床以及病理數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的疾病分類及診斷,根據(jù)患者和疾病相關(guān)的特異性分子改變制定具有個(gè)性化的疾病預(yù)防和治療方案。開(kāi)展精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究的載體和手段主要有生物芯片、基因組測(cè)序技術(shù)、分子影像學(xué)、手術(shù)導(dǎo)航、微創(chuàng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析工具等,集中了當(dāng)今世界醫(yī)學(xué)科技諸多前沿學(xué)科,因而對(duì)它的深入研究必將推動(dòng)醫(yī)學(xué)科技的進(jìn)步和發(fā)展。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的實(shí)踐將隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)一步發(fā)展和深化。
1.3 發(fā)展精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的戰(zhàn)略意義
1.3.1 精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是國(guó)際醫(yī)學(xué)發(fā)展的前沿:精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)區(qū)別于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的重點(diǎn)在于“精準(zhǔn)”。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)更重視個(gè)體化基礎(chǔ)上“病”的深度特征和“藥”的高度精準(zhǔn)性;是在對(duì)人、病、藥深度認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,形成的高水平醫(yī)療技術(shù)與理念。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)起步于基因測(cè)序技術(shù)的應(yīng)用,但精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不限于基因測(cè)序,已經(jīng)逐漸深入到DNA、RNA、蛋白質(zhì)等各個(gè)分子層面,涉及到基因測(cè)序、RNA與蛋白質(zhì)水平分析、分子影像、微觀機(jī)器人控制等多學(xué)科領(lǐng)域。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的實(shí)質(zhì)包括2個(gè)層面,即精準(zhǔn)診斷與精準(zhǔn)干預(yù)和治療。在精準(zhǔn)診斷方面,對(duì)疾病的了解需要深入到患者個(gè)體遺傳背景相關(guān)的多層面分子和形態(tài)改變;在精準(zhǔn)干預(yù)和治療方面,需要針對(duì)患者疾病相關(guān)分子改變的功能、甚至是結(jié)構(gòu)進(jìn)行糾正,或是在傳統(tǒng)治療方法的基礎(chǔ)上進(jìn)一步精細(xì)化,深入一個(gè)層次。當(dāng)然,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的廣義范疇還包括與精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)相關(guān)的技術(shù)與藥物研發(fā)等,比如小分子靶向藥物、抗體藥物和抗體偶聯(lián)藥物的研發(fā)以及精準(zhǔn)手術(shù)操作相關(guān)的技術(shù)研發(fā)等。
作為國(guó)際醫(yī)學(xué)發(fā)展的前沿,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)引起世界各國(guó)的高度重視。各國(guó)政府紛紛投資推動(dòng)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究。2008年法國(guó)國(guó)家癌癥中心撥款為患者提供基因檢測(cè);2010年荷蘭啟動(dòng)癌癥個(gè)體化治療中心建設(shè);2010年德國(guó)開(kāi)展建立基因組醫(yī)學(xué)網(wǎng)絡(luò);2013年2月日本成立肺癌基因組篩查項(xiàng)目;2014年英國(guó)首相公布了3.11億英鎊的投資計(jì)劃,用以資助“十萬(wàn)人基因組計(jì)劃”;2015年初,美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬提出“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃”,投入2.15億美元,更是于2016年1月28日簽署了以“讓美國(guó)成為能一勞永逸攻克癌癥的國(guó)家”為目標(biāo)的抗癌“登月計(jì)劃”。我國(guó)也迅速進(jìn)行了“十三五”規(guī)劃的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)布局。
由表5可見(jiàn),近六成的教學(xué)設(shè)計(jì)處于基礎(chǔ)層級(jí),其關(guān)注點(diǎn)主要聚焦在教學(xué)目標(biāo)的明確、教學(xué)過(guò)程的清晰、教學(xué)策略的合理等方面,只有近四成的職前教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中關(guān)注了知識(shí)構(gòu)建和學(xué)生數(shù)據(jù)分析觀念的發(fā)展.
1.3.2 精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是公眾對(duì)健康的需求:精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展既是公眾對(duì)健康期望的需求,也是臨床治療發(fā)展的需求。
社會(huì)發(fā)展至今,公眾對(duì)健康的需求也越來(lái)越高,不生病、少生病、生小病、早發(fā)現(xiàn)、治好病,這是每個(gè)人對(duì)健康的基本需求,這一需求推動(dòng)著醫(yī)學(xué)發(fā)展向著更高的層次前進(jìn)。由于缺少精準(zhǔn)的早期診斷指標(biāo)和技術(shù),很多疾病只有發(fā)展到癥狀或體征非常明顯的時(shí)候才能得到診斷,錯(cuò)失了疾病干預(yù)和治療的時(shí)機(jī);疾病的治療效果評(píng)價(jià)采用模糊的宏觀指標(biāo)或分子指標(biāo),無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)疾病的轉(zhuǎn)歸與預(yù)后;忽略了患者與疾病個(gè)體差異的粗放式治療手段大大地降低了患者有可能獲得的最佳治療效果,也增加了疾病治療效應(yīng)以外的潛在副作用,甚至產(chǎn)生額外傷害。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的出現(xiàn)與發(fā)展,將極大提高治療的針對(duì)性,以提高療效,降低潛在的副作用。
當(dāng)前的臨床醫(yī)療模式和醫(yī)學(xué)發(fā)展對(duì)待疾病就像面對(duì)一座漂浮在水面上的冰山,水面上的部分是通過(guò)患者的主訴、臨床癥狀等一系列生理、生化、免疫學(xué)、影像學(xué)檢查確定的臨床疾病,而冰山的水面以下部分則代表著目前臨床手段尚不能診斷和處理的疾病機(jī)理和癥候部分。以腫瘤疾病為例,患者的腫瘤占位性病變可以通過(guò)影像學(xué)檢查手段確定,并可以通過(guò)手術(shù)、放療、化療、生物治療等手段進(jìn)行治療。但是即使經(jīng)過(guò)了一系列的治療清除了腫瘤腫塊以后,仍有很大一部分患者將在幾年內(nèi)死于腫瘤。其原因就在于我們只針對(duì)能夠認(rèn)識(shí)到的水面上的冰山部分進(jìn)行了處理,而水面以下尚未認(rèn)識(shí)到的部分尚未有準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí),因而也缺乏精確的處理手段,這是目前腫瘤難治性的根本原因。缺少對(duì)目前影像和病理學(xué)檢查可及范圍以外的腫瘤狀態(tài)的認(rèn)識(shí),醫(yī)生無(wú)法預(yù)測(cè)患者腫瘤治療的最后效果,無(wú)法判斷腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致難以消除腫瘤的危害。這意味著我們的疾病治療還有很大的盲目性和認(rèn)識(shí)空白。只有準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)分子水平的發(fā)病機(jī)制,找到科學(xué)、有效的分子標(biāo)志物,在疾病分型、組織分型、臨床分型的基礎(chǔ)上進(jìn)行分子分析,并據(jù)此研發(fā)和制定有針對(duì)性的治療策略,才能實(shí)施精準(zhǔn)治療。
1.3.3 發(fā)展精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是中國(guó)的歷史機(jī)遇:精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)為我國(guó)醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新發(fā)展注入了巨大的推動(dòng)力,也是我國(guó)醫(yī)學(xué)科技接軌世界前沿的大好契機(jī)。我國(guó)在基因組和蛋白質(zhì)組學(xué)方法的研究緊跟國(guó)際前沿,分子影像、藥物靶點(diǎn)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)也迅猛發(fā)展,在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)層面與西方國(guó)家保持同步,目前正是我國(guó)推動(dòng)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的最好時(shí)機(jī)。下一步的發(fā)展需要整合基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、臨床轉(zhuǎn)化、產(chǎn)業(yè)培育、示范推廣,實(shí)現(xiàn)交叉融合和協(xié)同創(chuàng)新。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是一次我國(guó)醫(yī)學(xué)發(fā)展與模式更新的機(jī)會(huì),是我們面對(duì)新的科技形勢(shì)下的科技改革能力的一次檢驗(yàn)。中國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的成功模式的建立,將是對(duì)我國(guó)整個(gè)科技發(fā)展模式的一個(gè)良好的示范模型。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展既是醫(yī)學(xué)發(fā)展的必然,也是我國(guó)醫(yī)學(xué)乃至整個(gè)科技領(lǐng)域的一個(gè)歷史機(jī)遇。它不但將使目前臨床疾病診斷方式、疾病的分類類型、臨床診療路徑,規(guī)范指南標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生革命性的變化,同時(shí)也會(huì)推動(dòng)一批新型的醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其發(fā)展和運(yùn)行模式將深刻地影響到各個(gè)科技領(lǐng)域,為我國(guó)醫(yī)學(xué)在國(guó)際醫(yī)學(xué)發(fā)展中占領(lǐng)制高點(diǎn)提供歷史機(jī)遇,同時(shí)也為我國(guó)的科技創(chuàng)新能力發(fā)展和改革注入新的動(dòng)力。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了蘊(yùn)育、成長(zhǎng)和爆發(fā)式擴(kuò)展的過(guò)程。早在上世紀(jì)70年代后期,醫(yī)學(xué)界就已經(jīng)出現(xiàn)了個(gè)性化醫(yī)療的概念,2002年人類基因組計(jì)劃結(jié)束時(shí),進(jìn)一步提出了疾病基因組計(jì)劃。2011年,美國(guó)國(guó)家科學(xué)院所屬的國(guó)家科學(xué)委員會(huì)發(fā)布了“邁向精準(zhǔn)醫(yī)學(xué):建立生物醫(yī)學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)與疾病新分類體系”的報(bào)告,使用了“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”一詞。2015年1月30日,奧巴馬在美國(guó)國(guó)情咨文中提出“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃”,希望精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)可以引領(lǐng)一個(gè)醫(yī)學(xué)新時(shí)代。美國(guó)財(cái)政預(yù)算計(jì)劃在2016年撥付給美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)、美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)、美國(guó)國(guó)家醫(yī)療信息技術(shù)協(xié)調(diào)辦公室(ONC)等機(jī)構(gòu)共2.15億美元用于資助這方面的科學(xué)研究與創(chuàng)新發(fā)展。
中國(guó)早在本世紀(jì)初就已經(jīng)認(rèn)識(shí)到醫(yī)學(xué)治療需要“精準(zhǔn)”,并2006年首先提出了精準(zhǔn)外科的概念,得到了國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)界的認(rèn)可。后被引用到腫瘤放療、婦科等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。其目標(biāo)是通過(guò)合理資源調(diào)配、全流程的成本調(diào)控,獲得效益與耗費(fèi)之比的最大化。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)相比傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)有了長(zhǎng)足進(jìn)步,可以將精密儀器、生命科學(xué)等先進(jìn)的現(xiàn)代技術(shù)與我國(guó)優(yōu)秀的傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)整合在一起,大大減小臨床實(shí)踐的不確定性,在保證精準(zhǔn)的同時(shí)盡可能將損傷控制到最低。但在早期階段的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)還局限在宏觀手術(shù)的微觀操作階段,尚沒(méi)有全面深入到精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的內(nèi)涵。隨著基因組測(cè)序技術(shù)的迅速發(fā)展,其技術(shù)成熟和成本降低已經(jīng)達(dá)到可以在臨床檢測(cè)中推廣應(yīng)用的階段。而且,基因組測(cè)序工程的完成使人們認(rèn)識(shí)到患者和疾病組織的基因組中蘊(yùn)含著大量的疾病相關(guān)信息,為疾病的診斷和治療提供了科學(xué)的依據(jù),并將疾病的診斷和治療著眼點(diǎn)推進(jìn)到了分子水平。
3.1 組織優(yōu)勢(shì) 自2015年1月30日美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在國(guó)情咨文演講中提出“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃”,中國(guó)政府不僅給予高度重視,并及時(shí)根據(jù)我國(guó)情況進(jìn)行了相關(guān)安排和部署。國(guó)家主管部門(mén)召開(kāi)了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會(huì)議,將精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)納入“十三五”重大科技計(jì)劃。隨后也發(fā)布了第一批腫瘤診斷與治療項(xiàng)目高通量基因測(cè)序技術(shù)臨床試點(diǎn)單位名單,《藥物代謝酶和藥物作用靶點(diǎn)基因檢測(cè)技術(shù)指南(試行)》和《腫瘤個(gè)體化治療檢測(cè)技術(shù)指南(試行)》。以上這些迅速的反應(yīng)與組織工作,為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)在中國(guó)的迅速發(fā)展發(fā)揮了積極引導(dǎo)作用。
這一系列國(guó)家層面的行動(dòng),希望能夠通過(guò)推動(dòng)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展來(lái)解決目前健康和疾病防治面臨的問(wèn)題,同時(shí)帶動(dòng)相關(guān)健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前相關(guān)部門(mén)已經(jīng)制定出精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展規(guī)劃,并結(jié)合我國(guó)科技體制改革,把精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)整合到“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃當(dāng)中。目前,重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”專項(xiàng)指南已經(jīng)發(fā)布。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)涉及多個(gè)學(xué)科,多個(gè)管理部門(mén)及相應(yīng)的法律法規(guī)等問(wèn)題,因此需調(diào)動(dòng)全國(guó)優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療資源、科技資源和產(chǎn)業(yè)平臺(tái)共同參與。除政府管理部門(mén)的頂層設(shè)計(jì)外,行業(yè)部門(mén)也在依賴于專家、大學(xué)、科研院所、企業(yè)多方面力量共同推進(jìn)。
3.2 疾病資源優(yōu)勢(shì) 我國(guó)人口占世界人口的五分之一,所處地理環(huán)境和文化環(huán)境差異巨大,疾病譜寬且有不同疾病階段分布,因此無(wú)論是在常見(jiàn)病還是在罕見(jiàn)病的病例資源方面均具有巨大的研究?jī)?yōu)勢(shì)。之前數(shù)據(jù)顯示:我國(guó)惡性腫瘤每年新發(fā)病430萬(wàn)例,年死亡人數(shù)280萬(wàn);心腦血管疾病、高血壓、糖尿病、慢性腎病等患者數(shù)量龐大。借助這些疾病資源,結(jié)合我國(guó)疾病防治需求和特色,發(fā)揮精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究和實(shí)踐的特點(diǎn),必將使我國(guó)醫(yī)學(xué)發(fā)展乘勢(shì)而上,實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē),造福于世界人民健康。
3.3 工作基礎(chǔ) 我國(guó)提出精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃并非跟風(fēng)而起,而是具備堅(jiān)實(shí)的工作基礎(chǔ)。從“十一五”開(kāi)始,就在“863”計(jì)劃中布局了相關(guān)研究,包括疾病基因組學(xué)、疾病分子分型和個(gè)性化治療,大數(shù)據(jù)和生物樣本庫(kù)建設(shè)等[11]。目前,我國(guó)基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)研究基本位于國(guó)際前沿水平,分子標(biāo)志物、靶點(diǎn)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)也發(fā)展迅速,同時(shí)部分疾病臨床資源豐富、病種全、病例多、樣本量大,并擁有一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的人才、基地和團(tuán)隊(duì),這些都意味著我國(guó)開(kāi)展精準(zhǔn)醫(yī)療的基礎(chǔ)并不落后于西方國(guó)家。在這些基礎(chǔ)上需要一個(gè)優(yōu)化的組織結(jié)構(gòu)把這些資源充分調(diào)動(dòng)起來(lái),最大程度地發(fā)揮這些工作基礎(chǔ)和資源的優(yōu)勢(shì)。
3.4 傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)蘊(yùn)含精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的哲學(xué)思想 我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)也蘊(yùn)含了樸素和深刻的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)理念。中醫(yī)理論博大精深,其中的辯證施治、同病異治、異病同治等理念即是典型的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)理念。早在2000多年前,醫(yī)圣張仲景在《傷寒雜病論》中就蘊(yùn)含了精準(zhǔn)治療的辨證思維[12]。
辯證:是運(yùn)用望聞問(wèn)切四診法所獲得的客觀資料(即征候),用中醫(yī)理論(三因、四診、六經(jīng)、八綱、臟腑、氣血等)分析辯證,從而提高認(rèn)識(shí)原因、病理、病機(jī)、病位;同時(shí)注意病情的發(fā)展趨勢(shì)與邪正盛衰。施治是在辯證的基礎(chǔ)上,根據(jù)不同征候,而采取相應(yīng)的治療方法,潛方用藥,是根據(jù)不同的病因、不同的致病機(jī)理、不同的發(fā)病部位以及不同的疾病階段施以有針對(duì)性治療措施,即使在現(xiàn)代精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的大背景下,也是非常前沿的診療理念。
所謂同病異治,是指針對(duì)同一種疾病,辯證其發(fā)病的時(shí)間、地點(diǎn)、疾病所處的階段、患者機(jī)體的反應(yīng)性,所表現(xiàn)的征候不同,因而施以不同的治療方法。而異病同治,則是指雖然患者表現(xiàn)為不同的疾病,但在其疾病發(fā)展過(guò)程中,由于存在著相同的病因或出現(xiàn)了相同的征候,因而可以采用同一方法進(jìn)行治療。更為可貴的是,傳統(tǒng)中醫(yī)中的陰陽(yáng)平衡理論考慮到了患者的性別、體外環(huán)境和體內(nèi)環(huán)境等系統(tǒng)性因素,既具有疾病治療的系統(tǒng)性觀念、又具有疾病大環(huán)境和微環(huán)境概念。
“辯證施治”、“同病異治”、“異病同治”都與精準(zhǔn)治療有著異曲同工之妙。
圍繞精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的研究和實(shí)踐內(nèi)容,未來(lái)我國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的重點(diǎn)任務(wù)將主要圍繞4個(gè)方面展開(kāi):①精準(zhǔn)防控技術(shù)及防控模式研究。治病于未病、防病于未然,是醫(yī)學(xué)發(fā)展的目標(biāo)。以疾病高發(fā)區(qū)前瞻性人群及易感人群等為探索模型和試點(diǎn),建立符合中國(guó)國(guó)情的個(gè)體化綜合預(yù)防模式。②分子標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。通過(guò)疾病相關(guān)的基因組、表觀遺傳組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組和代謝組等研究,發(fā)現(xiàn)新的疾病特異性的診斷和預(yù)后標(biāo)志物,用于早期疾病的預(yù)警、篩查和診斷,指導(dǎo)治療方案的選擇、以及治療敏感性、疾病預(yù)后和轉(zhuǎn)歸的預(yù)測(cè)。③分子影像學(xué)和病理學(xué)的精準(zhǔn)診斷。精準(zhǔn)診斷是精準(zhǔn)治療的基礎(chǔ),包括研發(fā)分子標(biāo)志物為指導(dǎo)的MRI、CT、超聲等多模態(tài)圖像融合、無(wú)創(chuàng)、微創(chuàng)精準(zhǔn)診斷技術(shù)。④臨床精準(zhǔn)治療。精準(zhǔn)治療是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的最終目的,結(jié)合患者的臨床分子分型、個(gè)人全面信息、組學(xué)、影像學(xué)以及大數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,采取高度個(gè)體化和疾病特異性的治療方案,包括分子靶向治療、抗體靶向治療、精準(zhǔn)免疫治療以及個(gè)體化細(xì)胞治療等策略。
中國(guó)的腫瘤發(fā)病人數(shù)多、發(fā)病率上升速度快、死亡率高于全球平均水平。除了腫瘤疾病本身的病因復(fù)雜,尚難從根本上進(jìn)行防治以外,中國(guó)的腫瘤發(fā)病率還具有自己的特點(diǎn),從腫瘤發(fā)病譜到腫瘤發(fā)病率與死亡率的地域分布等,都有顯著的特點(diǎn)。
為盡快解決腫瘤疾病帶來(lái)的健康與社會(huì)經(jīng)濟(jì)威脅,亟需在腫瘤疾病的研究和防治方面探索一個(gè)新的有效模式。在當(dāng)前科技發(fā)展的前沿水平下,腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)可能是有效改善上述情況的一個(gè)最佳切入點(diǎn)。腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)基于腫瘤患者個(gè)體的遺傳與疾病特征,通過(guò)精準(zhǔn)診斷為患者提供一種“量體裁衣”的治療方案,不但“對(duì)癥下藥”,而且治療方案因人而異,即針對(duì)每一個(gè)腫瘤患者個(gè)體特征而定制和實(shí)施醫(yī)療決策。腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)診斷將包含基因和蛋白檢測(cè)在內(nèi)的遺傳、分子及細(xì)胞學(xué)信息、生活方式、環(huán)境信息等多角度的大數(shù)據(jù)綜合分析,旨在實(shí)現(xiàn)盡可能早期的精確診斷。腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)治療指在精準(zhǔn)診斷基礎(chǔ)上的多學(xué)科綜合治療方式的準(zhǔn)確應(yīng)用,尤其是未來(lái)以高靶向、低不良反應(yīng)為特點(diǎn)的治療方式的研發(fā)和應(yīng)用。
腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)規(guī)劃中的重點(diǎn)任務(wù)包括以下6個(gè)方面:①大規(guī)模人群隊(duì)列、生物樣本庫(kù)和信息學(xué)研究。建設(shè)大規(guī)模癌癥患者、以及配對(duì)健康人群隊(duì)列,在高發(fā)區(qū)建立前瞻性人群隊(duì)列及包含盡可能全面信息的相關(guān)生物樣本庫(kù);構(gòu)建整個(gè)人群隊(duì)列和生物樣本庫(kù)信息的大型腫瘤數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換格式,便于數(shù)據(jù)共享和交換。②精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)思路指導(dǎo)下的病因?qū)W探索及防控技術(shù)和防控模式研究。對(duì)環(huán)境暴露因素和個(gè)體內(nèi)因進(jìn)行調(diào)查及檢測(cè)研究;對(duì)高發(fā)現(xiàn)場(chǎng)和高危人群采用基于個(gè)體化分層的預(yù)防性前瞻研究;建立符合我國(guó)腫瘤流行特點(diǎn)和國(guó)情的個(gè)體化的多因素綜合預(yù)防模式。③發(fā)現(xiàn)一系列腫瘤分子標(biāo)志物。在基因組、表觀遺傳組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組和代謝組等新技術(shù)的支撐下,發(fā)現(xiàn)一系列新的腫瘤分子標(biāo)志物,通過(guò)對(duì)組學(xué)大數(shù)據(jù)的綜合分析,識(shí)別有潛在臨床應(yīng)用價(jià)值的分子標(biāo)志物和分子靶點(diǎn),用于腫瘤的篩查、診斷、治療、復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移監(jiān)測(cè),以及療效和安全性(及動(dòng)態(tài))評(píng)估等。④腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中分子標(biāo)志物的應(yīng)用。腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中的分子標(biāo)志物將服務(wù)于腫瘤的早期篩查、診斷、分型,預(yù)測(cè)疾病預(yù)后與復(fù)發(fā),監(jiān)測(cè)腫瘤治療敏感性,指導(dǎo)治療方案選擇。⑤分子影像學(xué)和病理學(xué)的精確診斷。促進(jìn)分子標(biāo)志物與分子影像學(xué)、分子病理學(xué)的結(jié)合,使腫瘤影像診斷與病理診斷向縱深發(fā)展,以及與此相關(guān)的分子影像學(xué)成像設(shè)備研發(fā);研究CT、MRI、超聲等檢測(cè)的多模態(tài)圖像融合技術(shù);研究無(wú)創(chuàng)、微創(chuàng)精準(zhǔn)診斷的新技術(shù)。⑥臨床精準(zhǔn)治療。在腫瘤分子標(biāo)志物和分子靶點(diǎn)研究的基礎(chǔ)上,綜合腫瘤分子分型及個(gè)人遺傳等全面信息,有個(gè)體針對(duì)性的腫瘤治療方案研究;精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)上的靶向治療、免疫治療和細(xì)胞治療等生物治療研究,以及基于大數(shù)據(jù)分析的多學(xué)科綜合治療方案的有效性和合理用藥研究。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)計(jì)算機(jī)模擬及計(jì)算技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立高度信息化的生物樣本庫(kù)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)以及基因和蛋白深度分析平臺(tái)將成為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要支撐。首先,誰(shuí)擁有全面和多樣性的生物樣本資源,誰(shuí)就掌握了醫(yī)學(xué)科技的主動(dòng)權(quán),誰(shuí)就能占據(jù)醫(yī)學(xué)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn);大數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)規(guī)劃項(xiàng)目中產(chǎn)生的臨床數(shù)據(jù)、組學(xué)數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)數(shù)據(jù)、藥物分子信息等海量數(shù)據(jù)的全面分析,可能發(fā)現(xiàn)新的腫瘤標(biāo)志物、分子靶點(diǎn)、新結(jié)構(gòu)的藥物以及新的治療策略等。另外,通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù),能夠?qū)⒒蚪M、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組、代謝組等方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面整合,深入挖掘其生物學(xué)和醫(yī)學(xué)價(jià)值。
同時(shí),精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展需要相應(yīng)的體制建設(shè)與體系支撐。在中國(guó)的國(guó)情下,如何在制度層面設(shè)計(jì)有效的管理和支持模式,并打破小單元的利益壁壘,將關(guān)系著中國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的未來(lái)。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)描述個(gè)體化基礎(chǔ)上的醫(yī)療服務(wù),患者對(duì)相關(guān)信息的 “知情權(quán)”和“隱私權(quán)”保護(hù)也將成為一個(gè)重要的議題。再有,如何在對(duì)生物樣本庫(kù)中的遺傳資源進(jìn)行信息共享的同時(shí)進(jìn)行有效保護(hù),也是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展對(duì)我們提出的新問(wèn)題和新挑戰(zhàn),需要制定完備的法律法規(guī)和嚴(yán)格的倫理審查制度作為制度保障。
總之,我國(guó)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展規(guī)劃是在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域貫徹我國(guó)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,以服務(wù)我國(guó)重大疾病防治和健康需求為目標(biāo),需要發(fā)揮我國(guó)的體制優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)配置資源優(yōu)勢(shì),與醫(yī)療衛(wèi)生體制改革緊密結(jié)合,促進(jìn)相關(guān)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,不斷提高自主創(chuàng)新能力,推動(dòng)我國(guó)醫(yī)療健康保障水平走向世界前列。
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(編校:吳茜)
Precision Medicine in China
FU Wen-hua1, QIAN Hai-li2, ZHAN Qi-min2Δ
(1.Department of Science and Technology Management, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100730, China; 2.State Key Laboratory of Molecular Oncology, Cancer Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100730, China)
Precision medicine is a new developing area of medical research and clinical practice, which is stemmed from the urgent need for high-profile medical health care and fast emergence of exquisite biological and medical technologies. Precision medicine, mainly based on the individualized molecular medicine and sophisticated medical techniques, offers multiple dimensional imaging examinations and biological molecular assays to make subsequent therapeutic strategies much more optimized to the personal disease characteristics than the traditional regimes, hence pursuing maximized efficacy and minimized side effects. The precision medicine in China is stepping into a vigorously developing stage after its first official initiation. This review summarized the development and program design of precision medicine in China to shed light on this growingly progressing area.
precision medicine; genome sequencing; individual therapy
付文華,女,副研究員,研究方向:科技管理,E-mail:Fu_wenhua@hotmail.com;詹啟敏,通信作者,男,中國(guó)工程院院士,博士生導(dǎo)師,研究方向:腫瘤學(xué),科技管理,E-mail:zhanqimin@pumc.edu.cn。
R730
A
10.3969/j.issn.1005-1678.2016.04.01