10月12日，中国科学院院士、同济大学医学院副院长、同济大学附属东方医院副院长陈义汉教授在第二十九届长城国际心脏病学会议上作了一场精彩的、题为“心脏病精准医学展望”的主题报告。在报告中，他介绍了精准医学理念在心血管疾病领域的应用进展。
陈义汉教授强调，精准医学是一种将个人基因、环境与生活习惯差异等考虑在内的疾病预防与干预医学。精准医学是医学的极致，其本质是个体化医疗;精准医学是循证医学的升级版，也是转化医学的终极版。当前我们亟需发挥举国体制优势和疾病资源优势，加快建立符合我国人群遗传背景和疾病特征的诊治标准和方案，形成中国的精准医疗体系，推动我国相关技术快速发展。
精准医学是未来医学发展方向
陈义汉教授介绍说，精准医学理念的首次提出，源自2011年美国国家研究理事会的一份报告。2015年年初，基于美国科学院、美国工程院、美国国立卫生研究院和美国科学委员会的倡议，美国政府正式提出精准医学计划。精准医学研究集合了诸多现代医学科技发展的知识和技术体系，体现了医学科学发展趋势，代表了临床实践发展方向。精准医学得到了世界各国的响应，成为各国竞相布局的科技战略制高点，是未来医学的重要发展方向。美国先后启动了百万人群队列项目、精准肿瘤学项目、专病基因组测序项目等，并通过了《21世纪治愈法案》，从法律层面保障精准医学计划的开展。2015年3月，科技部召开首次精准医学战略专家会议，提出了中国精准医疗计划。日本、韩国、荷兰、冰岛、澳大利亚等发达国家以及印度、沙特阿拉伯等发展中国家也都集中推出大规模人群测序计划，促进精准医学的发展。
在精准医学正式提出前，多个国家已初步具备了精准医学研究基础。早在2012年英国就实施了10万人基因组测序计划并成立了精确癌症研究所，通过建立精准医学孵化器中心网络和绘制全英精准医学基础设施地图，推动资源整合利用。中国从“十一·五”开始在“863”计划中布局了与精准医学的相关研究。目前我国基因组学和蛋白质组学研究处于国际前沿水平，拥有一批具有国际竞争力的人才、基地和团队，分子标志物、大数据等研究发展迅速，特别是部分疾病临床资源丰富、病种全、病例多、样本量大，表明我国精准医学基础并不落后于西方国家。中国是人口大国，临床资源十分丰富，是精准医学研究和实践的沃土，有望在心血管疾病等重大疾病研究领域取得突破。
陈义汉教授说，精准医学是循证医学的升级版，是转化医学的终极版。精准医学有5个要素，包括生物组学、表型组学、生活行为、环境因素和现代信息学技术。生物组学包括了基因组学、转录组学等。精准医学的宗旨和目标是实现个体化治疗。
医疗偏差呼唤精准医学
陈义汉教授指出，人口健康关系国家经济发展和社会进步，是最重要的民生问题之一，也是各国政府着力解决的重要问题。尽管人类医学水平在不断进步，以预防为主的医学模式也已提出多年，但恶性肿瘤、心脑血管疾病、呼吸系统疾病等重大疾病目前仍是威胁人类健康的重要因素。这些疾病成因复杂，其发生发展是外界环境、个体生活习惯和个体基因组等多因素相互影响的结果，但现有的诊断尚欠精准，很多药物治疗有效率低，通过常规治疗手段难以显著提高疗效。临床不精准诊断和治疗带来了严重的后果。来自美国医学研究所的报告显示，30%至50%的医疗保健预算消耗在无效治疗上，美国每年因此损失8000亿美元医疗费用，每年因医疗偏差造成25万人死亡，占美国全部死亡人数的9.5%。来自中国红十字会的统计数据显示，中国内地每年因医疗偏差造成约40万人死亡，其中77%的医疗失误是由于非精准医疗所致。精准医学可识别对药物有效、无效或有害人群，为疾病预防、早期检测、诊断和治疗提供了新策略和新方法，因此发展精准医学势在必行。
陈义汉教授随后介绍说，当今的中国心血管疾病防治事业发展迅速，但也面临严峻挑战。心血管疾病是我国城乡居民健康第一杀手，中国心血管疾病严重失控已成为重大公共卫生问题。尽管国内外医学界近年来投入巨大人力物力财力，开展了大量的心血管病治疗研究并不断取得进展，但当前心血管病严峻的治疗现状却是，化学药物正经历着严重挫折，手术与介入本世纪尚未有突破，生物治疗还没有进入心脏病临床。同时，心血管疾病化学药物存在不精准治疗的现状。抗心律失常药物临床应用已有近百年历史，但抗心律失常药物几乎全部增加死亡率。这是由于绝大多数抗心律失常药物都是针对单离子通道而发挥作用，而心律失常发生与多个离子通道相关，因此单离子通道药物疗效不仅作用有限，而且有可能加重病情或者促发新的更为严重的心律失常或增加死亡率，正因为如此，现在已有相当一部分抗心律失常的药物退出了临床。对此陈义汉教授认为，随着对心脏起搏细胞认识的加深和细胞生物学技术的发展，生物起搏治疗将成为解决严重缓慢心律失常最具前景的治疗方法。此外，目前正性肌力药物还不能改进心力衰竭患者预后，这是由于心力衰竭的发生可能并不是绝对的心肌能量供应问题，其本质可能是心肌能量有效利用方面存在缺陷。对于心肌梗死，临床上还没有修复坏死损伤心肌的药物，临床上也还没有可逆轉肥厚性心肌病进程的药物。在高血压治疗方面，虽然有了许多能够很好控制高血压的药物，但迄今还没有可预防高血压的药物，全球数十亿高血压患者只能接受终身服药这一现实。
陈义汉教授介绍，精准医学应用主要体现在三个方面，患病风险评估，疾病诊断和分型以及对疾病的临床干预，精准医学有助进一步提高临床治疗有效率。在患病风险评估方面，经典的疾病风险评估模型是基于年龄、肥胖程度、血压、血清检测相关指标和器官受累程度等临床表型，如冠心病风险评估是以血糖、血脂、血压、吸烟等为基础。精准医学则是将经典评估模型与患者个体的生物组学特别是遗传信息学等相结合，获得个体化患病风险评估结果并制订出个体化精准预防措施。利用遗传风险评估模型结合现有冠心病风险评分对冠心病进行综合风险评估，将有助进一步提高准确性，具有良好的预测价值。在疾病诊断和分型方面，虽然某些心血管疾病具有相似的临床表现，但其发病的分子基础却存在显著差异，在现有临床诊断和分型系统下诊断明确的心血管疾病依然具有较高异质性，临床干预有效性也千差万别，因此基于分子水平等的精准诊断和分型显得尤为重要。在疾病临床干预方面，精准医疗建立在对个体的精准患病风险评估、疾病的精准诊断和分型基础上，同样也有赖于对治疗干预方案的精准预测。药物基因组学揭示了基于遗传背景预测药物的治疗反应差异，如有研究提示他汀类药物、抗心律失常药物、华法林、氯吡格雷和阿司匹林等的代谢与效果取决于个体的遗传多样性。
精准医学的成功实践
陈义汉教授介绍，精准医学是首先在单基因疾病治疗上得到应用的。研究发现，世界上约有300多种单基因遗传心血管疾病，中国至少有1400万单基因遗传心脏病患者，因此可根据基因检测发现致病基因，做出产前诊断或临床前诊断，从而实现精准病因治疗或选择性生育。常见单基因遗传心血管疾病包括，长QT综合征、短QT综合征、肥厚性心肌病等，其致病基因现已大部分明确，如肥厚型心肌病与40多个致病基因有关，包括粗肌丝编码基因、细肌丝编码基因、Z蛋白编码基因等。Brugada综合征、长QT综合征、短QT综合征等多种遗传性心律失常的基因缺陷也已经初步明确，针对上述疾病的精准医疗不再困难。
陈义汉教授举例介绍说，研究发现导致长QT综合征的致病基因有15个，90%的长QT综合征由3个基因突变所致，即KCNQ1、KCNH2、SCNA5突变所致。估计中国约有68万长QT综合征患者。精准医学在长QT综合征的临床实践中得到了应用。首先可通过基因诊断发现无临床表型的隐蔽型患者。有报道称高达50%的长QT综合征患者心电图没有明显的QTc延长，仅凭心电图无法做出准确诊断。休息状态QTc延长的正常患者在LQT1中占36%，LQT2中占19%，LQT3中占10%，他们的猝死风险比正常人高10倍。基因诊断是识别此类患者的关键甚至唯一路径。二是可根据基因型指导临床用药。虽然β受体阻滞剂是治疗长QT综合征的主导药物，但每种长QT综合征的亚型对药物反应并不相同，β受体阻滞剂治疗长QT综合征患者随访5年发现，心脏事件发生率LQT1为10%，LQT2为23%，LQT3为32%，提示β受体阻滞剂治疗LQT1有效，而LQT3疗效最差。三是指导精准预防。研究发现，钾通道基因KCNQ1突变所致的LQT1，心脏事件多发生于运动时，很少发生在睡眠状态;钠通道基因SCNA5突变所致的LQT3，心脏事件常发生于夜间睡眠过程中，很少发生在运动状态，因此可根据基因型为患者提供指导性预防。此外，冠心病、高血压等常见病属于多基因疾病，目前中外指南都是根据随机对照临床试验结果来制定的，以基因型为基础的临床试验结果将成为未来制定临床指南的重要依据。
陈义汉教授说，药物遗传学和药物基因组学指导的个体化治疗已经在肿瘤精准医学临床实践中得到成功应用，部分肿瘤患者通过精准治疗明显获益，同样目前也有多种心脏病药物开始接受药物基因组学指导，以期给患者带来更好疗效。这些药物包括他汀类、抗血小板药、抗凝药、β受体阻滞剂和降压药等。如目前发现华法林与12种代谢相关基因有关，包括CYP2C9等。华法林主要是通过细胞色素P450酶系进行代谢，CYP2C9是其主要家族成员，对华法林代谢影响最大的是CYP2C9-2和CYP2C9-3突变型，基因突变使酶活性改变而致华法林在体内代谢减慢或增强。CYP2C9-2突变型导致细胞色素P450酶活性降低和药物在体内蓄积，因此临床应用时需减少华法林的剂量。CYP2C9-3突变型不仅导致酶活性降低，而且同时增加不良反应发生风险，对于CYP2C9-3突变型患者在使用华法林前应进行基因检测，根据基因检测结果调整华法林的剂量或换药，在保证疗效的同时降低不良反应发生风险。
此外，用于急性冠状动脉综合征（ACS）治疗的7大类药物的代谢都是由不同基因决定的，也可通过基因检测来预测和指导临床用药。如硝酸酯类药物与ALDH2有关，β受体阻滞剂与CYP2D6有关，ARB与CYP2C9有关，他汀类药物与APOE、COQ2、LDLR等有關，氯吡格雷与CYP2C19等有关，阿司匹林与COX1、GPⅣ、GPⅢa等有关。越来越多的研究证据显示，心脏血管疾病治疗药物大多受药物基因组学影响，因此精准医学在常见病、多发病，多基因心血管病方面大有用武之地。陈义汉教授强调，精准医学研究不能只关注生物组学和基因组学，还要有更广阔的视野。抗体治疗、基因编辑治疗、靶向治疗、hiPSC、细胞特异性治疗、细胞器特异治疗和智能医学等都是精准医学的重要研究内容。
基础研究是永恒的源头活水
陈义汉教授指出，在强调精准医学时不能忘记基础研究是永恒的源头活水。基础研究、转化研究、临床研究同等重要，但现在最缺乏的是基础研究，需要从制度上重视源头性、根本性、奠基性、带动全局和具有普遍性的开创性研究，一定要永远高度重视和踏踏实实地做好基础研究。转化医学研究高瞻远瞩，是一个伟大的理念。现代医学已步入转化医学时代，更需要加强基础研究并为转化研究提供知识和技术积累。传统医学以经验医学为主，即根据临床经验、临床资料和对疾病基础知识的理解来诊治患者。循证医学不同于传统医学，它是遵循证据的医学，强调任何医疗决策都应建立在最佳科学研究证据基础上。精准医学是医学的极致。精准医学就是个体化医疗，是一种将个人基因、环境与生活习惯差异等考虑在内的疾病预防与干预医学。精准医学是循证医学的升级版，也是转化医学的终极版。
陈义汉教授强调，目前我国医学领域还缺乏中国制造的新概念、新理论、新标准、新指南和新技术，因而亟需发挥举国体制优势和疾病资源优势，加快建立符合我国人群遗传背景和疾病特征的诊治标准和方案，形成中国的精准医疗体系，推动我国相关技术快速发展，通过努力打造具有中国烙印的新概念、新理论、新技术、新标准、新指南，使我国成为医学前沿领域的国际引领者，抢占国际精准医学话语权。
陈义汉教授还强调，不谋万世者，不足谋一时;不谋全局者，不足谋一域。医学科技工作者必须孜孜以求，努力奋斗，创造系列颠覆性研究成果，建立中国疾病防治新模式。唯有创新，才能体现中国对世界的真正贡献。在我国心脏病学界少有突破性、颠覆性理论的情况下，我国心脏病学领域同道们依然任重道远。
10月14日，第二十九届长城国际心脏病学会议（以下简称“长城会”）圆满落幕，在会议期间记者获悉，陈义汉教授接任第三十届长城会新任主席。对此陈义汉教授表示，长城会走过了29个年头，29年来长城会创造了一次又一次辉煌，如今接手长城会之棒深感光荣幸福和责任重大。陈义汉教授说，长城会三十而立，其理念完全契合当今世界一流的学术会议。长城会与世界同步，见证了当今世界学术领域的重大学术事件。2018年长城会参会人数超过2.1万人，参加人员囊括了世界主流国家的主流学会、协会和杂志，成为世界最大规模、影响力广泛的心脏病学会议之一。29年来，长城会极大地提高了中国心脏病学领域的学术精神、学术品味、学术格调及学术思想，不仅传播了理论、学术、实践、指南和规范，还传播了科学精神和科学思想，不断将学术成果转化为临床实践，有力促进了我国医疗卫生健康事业的蓬勃发展。
专家简介
陈义汉，中国科学院院士，教授，主任医师，博士生导师，现任同济大学医学院副院长和同济大学医学院附属东方医院副院长。全国政协委员，九三学社上海市委副主任委员。长期从事心血管疾病研究，揭示了多种心律失常的遗传学和电生理学机制，提出了心肌细胞物流系统可以广泛调控心脏电-机械功能等。曾获国家自然科学奖二等奖、教育部自然科学奖一等奖、上海市自然科学奖一等奖、上海市自然科学牡丹奖和中国医师奖等荣誉称号。