精准医学:求索路漫漫

今年1月,美国总统奥巴马在国情咨文演讲中提出了“精准医学( Precision Medicine)”计划,呼吁美国增加医学研究经费,推动个体化基因组学研究,依据个人基因信息为癌症及其他疾病患者制定个体医疗方案。2月初,习近平总书记批示科技部和国家卫生计生委,要求成立“中国精准医疗战略专家组”。一夜间,“精准医学”这个词红遍了我国大江南北。

11月14日下午,第九届中国医院院长年会专门开设“精准医疗模式探索”分论坛,邀请到北京医院副院长许锋、上海新华医院院长孙锟、复旦大学附属中山医院实验中心主任王向东、复旦大学附属肿瘤医院副院长吕力瑯、飞利浦影像研究院大中华区总监曹光、南京军区福州总医院副院长谭建明等专家学者,共同探讨精准医学在我国的实践与应用。

许锋:精准医学的五大标准

什么是精准医学?许锋认为,精准医学就是在恰当的时间,给恰当的人,使用恰当的疗法。

著名好莱坞影星安吉丽娜·茱莉了解到自己有BRCA基因异常,患乳腺癌和卵巢癌的概率分别高达87%和50%,因此她去年切除双乳,今年切除卵巢和输卵管,使发病机率大大降低,这便是精准医学的经典案例。精准医学的重要意义之一就在于可以从基因水平上全面、彻底解开疾病的谜团,及时预测并预防疾病的发生和发展。

目前,全球对于老年痴呆的有效治愈率仅有30%~50%,这其中最大的问题就在于医疗的个性化不足,有相当一部分患者使用同一种药物、接受同一种治疗方法后,并未产生预期的疗效。如果根据每个患者的自身情况,包括病情、心理、家庭及社会因素,来制定合理的诊疗方案,并随病情变化及治疗效果进行合理的调整,那么相信老年痴呆的治愈率会大大增加。这是精准医学的一个重要意义——个性化治疗。

精准医学的理想标准包括五个方面:根据个体病患在分子生物学水平上的异常状况确定靶点,靶点是独一无二的,治疗有明显效果,不产生明显的副作用,效价比经济合理。对照上述理想标准,可以看出,尽管我国各大医院院长如今见面必谈“精准”,但事实上我们离精准医学还差得很远。

我国在精准医学领域还存在五个方面的问题:一是,医学、生物学、化学、药理学、统计学、计算机学、信息学等学科的交叉融合度不够;二是,基因多态性问题导致测序的准确性不够,且对数据的分析决策能力较为欠缺;三是,昂贵的研发和治疗费用并不适合我国国情;四是,数据共享涉及患者隐私、医院专利、商业利益、国家机密等问题难以解决;五是,在医学伦理、法律法规方面不够完善,缺乏对开展精准医学探索的医疗机构进行有效监管。

回望过去,中国的医疗事业已取得了令人难以置信的进步,但要达到精准医疗的理想标准,可能还需要社会各界10~20年的不懈努力。就目前来说,大家应该转变思路,切合实际;对于医院的临床医生来说,要提高诊治水平、保证合理用药、造福当地百姓。这就是现阶段的中国能够做到的精准医学。

孙锟:学科建设是精准医学的基础

学科建设,乍一看和精准医学并没太大的关系,其实不然。精准医学的目标是强化学科,而学科建设正是精准医学发展的基础。

遥想3000年前,如果是西医治疗成人感冒,开出的西药基本都是一模一样的,而中医通过望闻问切,开出的中药却是各不相同的,甚至连煮药煎药的方法,以及用药的方式和时间都是因人而异。所以孙锟认为,中医学科在中国经过3000多年的发展,其实早已达到了精准医学中的精髓——个性化治疗。这正是学科发展到一定阶段后所达到的一种境界。

近两年来,上海新华医院(以下简称“新华医院”)在学科建设中主要做了三件大事。一是今年5月份,新华医院临床研究中心正式成立。通过建立临床研究中心,整合了医院、医学院及加拿大渥太华大学的现有临床研究高级人才,为医院临床科学研究,提供了专门的管理和服务平台。中心将运用医院海量临床资源,推动国际水平前瞻性大样本临床研究,培养高水平临床科学家群体,促进研究成果快速转化,应用于临床,并为开展相关基础研究提供支持。

第二件大事是今年9月份,新华医院与崇明县人民政府签署新一轮合作协议,医院将以“面向国际标准、面向国家战略、面向市场需求”为战略思维,秉持“国际化规范、本土化操作、专业化服务、市场化运作”的原则,建设集国际培训中心、医学科创中心、高端医疗服务中心为一体的“新华科创中心崇明基地”。该基地将在崇明区域开展疾病流行病学调查,构建区域性人群和环境的样本库和数据库,进一步提升新华医院的整体学科水平。

第三件是医院刚刚开展的“生命千天计划”。该计划基于系统大数据中的人类重大发育源性疾病,进行病因研究与早期干预体系建设。希望通过建设系统性的临床数据研究平台,使无序数据有序化,建立基于中国正常人群的常模,利用临床疾病队列,形成一批临床筛查、诊治、早期干预规范,凝练数个国内一流、国际接轨的创新团队。

近五年来,新华医院通过学科建设,收获了累累硕果。医院共获得纵向课题837项,获资助总经费25262.1万元,获得各类奖项31项,其中国家级2项。可以说,新华医院已经做好了准备,张开双臂迎接精准时代的到来。

王向东:精准医学应回归临床

精准医学的特点是个体化治疗,个体化治疗强调临床病理指数和临床细胞分子含量,因此王向东对精准医学的理解是,依靠临床信息学和临床生物学,利用精准的测量方法进行基因测序,然后因人而异地使用正确的药物,最后达到精确治疗的目标。精准医学不是只谈理论和概念,而应该回归临床。

在精准医学的临床实践中,不难发现三个问题,一是如何监控并收集临床数据,并将数据标本转化成完整的基因组信息;二是如何将临床数据和生物信息融合到一起,例如怎样把胸痛5年的病史和患者基因表现出的部分缺失联系起来;三是在基因重组过程中发生基因突变情况,在临床上如何测量?

为此,复旦大学中山医院在今年5月成立了“精准医学中心”,率先在心脏病、糖尿病和恶性肿瘤等疾病的个体化治疗和预防,以及基因体检等方面,进行精准医学的探索和临床实践。

精准医学中心开展的第一个科研项目是测量循环肿瘤细胞。试验人员不是单纯把循环肿瘤细胞提取出来,而是把循环肿瘤细胞分离后直接测序,并将结果和临床病例进行对接。但是,临床信息是叙述性的信息,永远不能和生物信息结合到一起,如何才能把基因顺序和突变情况做到临床化呢?为此,精准医学中心自主开发了一个软件,通过该软件,把临床信息转化成数字化,再和生物信息进行匹配。如此大大方便了医生的操作。例如,医生只要在数据库中点击“胸痛”二字,就会出现每一位胸痛患者的基因序列,再根据不同基因的具体情况,做出精确的诊治方案。

依托精准医学中心的优势资源,医院成立了系统临床医学平台,通过该平台,可以把影像资料转化为蛋白谱,如果将染色后的病理切片导入平台系统中后,该平台还会计算出疾病和基因之间的内在关系。此外,该院还建立了一个非常大的组织库,准备用于未来精准医学的关键领域——基因组编辑。

过去,在一些医生中存在误解,他们认为科学研究就是“拿试管”“做动物”,但实际上临床研究是一个很深奥的学问。精准医学将开启以临床为主导的新研究模式,精准医学要求的就是临床医生做临床研究。因此,中国的临床医生从现在开始,就应该着手储备患者的临床资料,去建立生物标本库,积少成多,做好大数据颠覆传统临床思维的准备。

吕力琅:精准模式下的MDT探索

肿瘤是一种全身性疾病,诊断和治疗均需要多学科协同完成。因此,多学科联合诊疗(MDT)是实现,有计划地、合理地应用现有治疗方法,进行肿瘤个体化综合治疗的有效手段。MDT作为肿瘤治疗的必然发展趋势已毋庸置疑。

精准医学是一种理念,也是一种医学研究模式,更是一种趋势。精准医学是循证医学的升级版,是转化医学的终极版,所有的疾病最终都将走向精准治疗。在当今政府倡导的精准模式下,复旦大学肿瘤医院通过对MDT的探索与实践,初步实现了肿瘤学的精准医疗。

具体来说,在精准医学的理念下,医院通过对一些患者的基因进行筛查,从而发现癌症高危患者,再通过MDT的手段,进行分子诊断与分子分型,由各学科专家为其制定个性化的预防癌症发病方案,同时对患者的预后进行预测,对疗效进行评估。吕力琅认为这正是MDT与精准医学很好的一个结合点。

既然MDT是基于精准模式,那么就要求临床医生注重对组织样本的收集。2004年,医院建立了比较规范的细胞及肿瘤组织样本库,到现在为止,总样本大约在12万例,其中肿瘤组织样本4万多例,其他学科样本约8万例。当时规定,只有当临床研究或在MDT进行集体讨论时,才能由首席专家申请使用样本库中的样本。2008年,为了更好地收集、管理并使用好这些珍贵的样本资源,医院自主研发了样本管理信息化平台,将患者病历数据化,储存到单病种数据库中,便于医生检索使用。

医院对于MDT的管理,大致分为医疗和科研两条主线。在医疗方面,设立了MDT首席专家和副首席专家,为其配备了专门的秘书、助理,来组织和协调MDT治疗组的医护成员。在科研方面,医院定期聘请国内外专家进行学术讲座,开展病例讨论。医院还设立了MDT临床研究课题专项基金,用于鼓励前瞻性临床课题的设立,每年约有150万元,对于特殊项目另行资助30万元。

医疗机构如何在精准医学时代做好MDT?吕力琅建议,首先要大力加强MDT及其转化研究领域的人才队伍建设,并培养他们团队协作的精神;其次是注重病史资料的数据收集,以及随访信息的采集,组建大数据库;再次是将精准医学的成果运用于临床实践,依靠基因样本开展多学科联合诊疗;最后是构建MDT科学模型,将MDT制度化、系统化、规范化。

谭建明:精准医学要脚踏实地

目前,全世界对精准医学的概念是千差万别。“如果有人问我,精准医学是什么?那么我一定会告诉他,精准医学是个大箩筐,什么都可以往里装。”谭建明幽默地表达了自己的观点。

对待精准医学,我们要放下狂热的崇拜,秉持冷静的心态去看,个案永远都只是个案。“为何安吉丽娜·朱莉去年切乳房、今年切子宫?如果她不切,会不会真的患乳房癌和宫颈癌?”他自问自答道:“这其中大多是商业炒作,是资本家的行为,目的是吸引眼球,赚取利益。奥巴马不是医生,怎会突然大发慈悲为了全人类的健康提出精准医学?我想无非是为了带动国内低迷的经济,再一次赢得美国人民的好感。”

但他认为,这并不代表精准医学不适合中国的土壤,不能在我国生根发芽。从现有资料来看,精准医学的理念没有问题,只是缺少最终的临床效果数据,在减少死亡率和延长寿命方面并未看出精准医学特有的优势。况且,中国目前的平均医疗费只有2300多块钱,而从基因测序到诊断用药,做一个所谓的“精准治疗”动辄花费十几万、几十万元,结果测出来的“do、ri、 mi、fa、so”这些基因数据,好比无字天书,没有几个人能猜透其中奥妙。

因此,他建议,不要人云亦云、邯郸学步,对待精准医学一定要保持清醒的头脑。大家要做的,是结合中国国情,踏踏实实地做好临床研究,降低患者的医疗费用,提高患者的诊治效果,这才是中国精准医学的发展方向。至于达到美国精准医学的水平,短期之内无法做到,只能说在不落后的情况下,有机会走一步算一步,马不停蹄地追赶。

实事求是地说,五年之后,部分具有中国特色的疾病诊疗手段,如能引领国际医学发展,并针对某种疾病创制出8~10种精准治疗方案,那么我们就已经在精准医学领域取得了很大的成绩。十五年后,如能将心血管病的病死率和致残率降低10%,将新生儿缺陷率由5.6%降低到3%以下,将肿瘤早诊率从20%提高到40%以上,那么我们的精准医学才算真正开始。

曹光:影像技术助推精准医学发展

“假如我出生在130年以前,当我因为膝关节疼痛去看病时,医生会采用望闻问切的方法进行诊断,如果我说曾去爬过山,医生也许就会说病因是运动损伤。但是,运动造成的损伤有很多种,到底是肌肉拉伤、韧带撕裂、组织水肿,还是骨折?医生很难准确判断。但在今天,对于膝关节疼痛,我们只需要做一个核磁共振,就可以看到身体内部到底是哪里出现了问题,所有病症一目了然。”曹光如是说。

确实,无图无真相。一副图像胜过千言万语,精准的判断正是精准医学的前提。随着硬件设备的持续改进、图像处理技术的快速更新、算法与人工智能的迭代发展,影像技术为精准医学的发展提供了强大的推动作用。

那么,怎样才能得到一副好图?并非是花更多的钱,买功率更大的影像设备这么简单。就拿磁共振来说,在上世纪80年代磁共振刚引入我国时,大家用的都是频率较低的机器,90年代开始,我国磁共振的频率开始逐渐从1.0上升到3.0,目前有些研究型单位用的设备已经高达7.0个频率。但是,频率越高它的波长也就越短,穿透力就会下降,同样影响到影像的质量。

飞利浦医疗曾经推出一款Core128极速之心128层CT,秉承BrillianceiCT的经典影像链设计,完全移植超高端CT的软硬件平台,凭借30ms的分辨率及自动成像选择技术,覆盖业界最全心率范围,做到无盲点心率冠脉检查。该CT作为最大的X线设备,它可以智能调控剂量,做到最大80%的降低辐射剂量,还能提升68%图像质量,成像的速度和质量都非常震撼,并确保安全、准确。

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飞利浦作为影像设备的领军企业,在一百多年的企业发展史中,创新已经成为飞利浦品牌基因的显著标签。百年创新,携手中国影像,飞利浦已植根于中国,深度参与到中国医疗事业的发展中,助推精准医学在中国走向成功。