發(fā)布日期：2017-02-03
從2015年1月30日，美國前總統(tǒng)奧巴馬宣布啟動“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃”至今，剛好兩年時(shí)間。在這兩年里，從最初人們對“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”的盲目追捧，到對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的概念理論和實(shí)施方略的認(rèn)識越來越客觀；從大咖解讀精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)，到頂級學(xué)術(shù)雜志對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)實(shí)用性質(zhì)疑的大討論；從中國的600億精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)投入謠言，到各國紛紛啟動數(shù)十億美元的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)項(xiàng)目；精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)經(jīng)歷了大起大落，它究竟是未來醫(yī)學(xué)的希望，還是科學(xué)家繪制的海市蜃樓？我們期待一個(gè)精準(zhǔn)的答案。
從2億到14億，投資見長的美國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃
美國的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃在政府層面一直持續(xù)推進(jìn)。自2015年開始，可以說是步步為營。美國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃的特點(diǎn)是：頂層設(shè)計(jì)清晰，參與者分工明確，短期和長期目標(biāo)清晰。
頂層設(shè)計(jì)方面，以遺傳和基因組學(xué)的臨床應(yīng)用為核心，從遺傳病診斷到百萬人基因組項(xiàng)目，從監(jiān)管機(jī)構(gòu)——美國食品與藥品監(jiān)督管理局（FDA）的“精準(zhǔn)化”到NCI的大型臨床項(xiàng)目NCI-MATCH。美國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃并非一般的大型項(xiàng)目，從收集立項(xiàng)意見開始，就有了非常明確的頂層設(shè)計(jì)和路線圖。
醫(yī)學(xué)界以及工業(yè)界對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)高度關(guān)注，圖片來自technologyreview.com參與者分工明確。在清晰的頂層設(shè)計(jì)之下，參與這項(xiàng)工作的每一層都有明確的分工。產(chǎn)業(yè)界提供了更強(qiáng)大的技術(shù)手段，從更好的測序儀到更好的數(shù)據(jù)分析軟件，以及更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫工具。大型醫(yī)院和研究機(jī)構(gòu)迅速參與和跟進(jìn)，以其強(qiáng)大和多年的工作基礎(chǔ)，使得項(xiàng)目的推進(jìn)迅速有效。FDA、NCI和NIH等“國家部門”除了主導(dǎo)項(xiàng)目外，也進(jìn)行了制度方面的探索，以迎接未來的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)，給整個(gè)醫(yī)療體制帶來的變革。
短期和長期目標(biāo)清晰。從短期的單基因遺傳病的診斷工具提升，到癌癥難題的解決以及未來長期的人群健康提升，精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)看似宏偉的藍(lán)圖，其實(shí)是有著清晰的短期、中期和長期目標(biāo)。
雖然精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)面臨總統(tǒng)換屆、整體預(yù)算縮水30%以及期限延長一倍等問題，但美國國會依然支持精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)項(xiàng)目，并將總計(jì)48億美元預(yù)算中超過四分之一的預(yù)算給精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)一個(gè)方向，支持其未來10年的發(fā)展。令人欣慰的是，弗朗西斯·科林斯（Francis Collins）在特朗普政府中依然是NIH的主任，這在一定程度上保持了過往8年NIH在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究上的投入得以延續(xù)。
從目前的發(fā)展看，在未來幾年，美國將完成以下幾項(xiàng)重要工作：百萬人基因組項(xiàng)目的樣本收集和部分?jǐn)?shù)據(jù)的產(chǎn)出、精準(zhǔn)FDA全面升級藥物和靶點(diǎn)臨床試驗(yàn)、NCI-MATCH將得到終極數(shù)據(jù)證明或者證偽、臨床基因組學(xué)技術(shù)得以普及、基因數(shù)據(jù)與醫(yī)學(xué)和健康IT環(huán)境初具規(guī)模。
各國蜂擁而至，中國正在探尋出路
在美國提出精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃之后，韓國、英國、法國、澳大利亞、荷蘭、冰島等國都啟動了大型人群的隊(duì)列研究。其中英國除了早已經(jīng)成立的Genome England公司運(yùn)行10萬人基因組外，2016年還由女王親自剪彩成立了弗朗西斯·克里克研究所（Francis Crick Institute），該所獲得了9000萬英鎊資助，重點(diǎn)推進(jìn)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到目前為止，宣布精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃的國家級基因組研究計(jì)劃的國家已超過10個(gè)，并且集中在發(fā)達(dá)國家，總投資金額已超過50億美元。
英國女王視察克里克研究所，圖片來自dailymail.co.uk縱觀各國的版本的“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃”，其核心并沒有脫離奧巴馬策劃的基本節(jié)奏，各國主要是根據(jù)各自的人群特征，完成“奧巴馬計(jì)劃”無法涵蓋的內(nèi)容。
自奧巴馬版精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃宣布實(shí)施，中國決策層就開始思考中國版本精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃開展的問題，并組織了一系列的研討會，希望凝練出符合中國國情的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃。同時(shí)，精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)概念的推廣，也使得其在臨床上的普及越來越深入醫(yī)療體制，有實(shí)力的大醫(yī)院紛紛啟動精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究項(xiàng)目，建設(shè)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)平臺；民間的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)商業(yè)機(jī)會的來臨伴隨著“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”的浪潮，也掀起了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)創(chuàng)業(yè)的前所未有的高潮。一波兒又一波兒的創(chuàng)業(yè)者涌入精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)行業(yè)，從硬件大比拼到團(tuán)隊(duì)大比拼，從原創(chuàng)技術(shù)到精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)，一派繁華景象。不過與其他國家不同的是，中國的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)探索走了一條自下而上與自上而下相結(jié)合的探索之路。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)遭遇第一次“大考”
2016年9月，兩篇分別發(fā)表在《自然》雜志和《新英格蘭醫(yī)學(xué)》雜志上的文章幾乎同時(shí)出現(xiàn)，把“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”推上了“審判臺”，引起了人們的廣泛議論。兩篇文章總結(jié)了最近發(fā)表的一些腫瘤個(gè)體化治療的臨床結(jié)果，不過都給出很悲觀的評論，批評者指出，投入數(shù)千萬美元的NCI-MATCH計(jì)劃，并沒有達(dá)到預(yù)期的效果，臨床收益微乎其微。
隨后的更多的來自科學(xué)界的反駁與澄清，也第一次讓人們清晰地認(rèn)識到，不管既往的數(shù)據(jù)有沒有被客觀的解讀，精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)在理想和現(xiàn)實(shí)之間，都需要堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支撐。目前的數(shù)據(jù)還不夠充實(shí)，還需要更多的證據(jù)來證明和證偽。
過去的兩年是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究和技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)期。事實(shí)上，在啟動精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃之前，美國和各大科技大國已進(jìn)行了長期的基因組研究，特別是美國癌癥基因組圖計(jì)劃（The Cancer Genome Atlas， TCGA），對10萬癌癥病例進(jìn)行了基因組研究工作，積累的數(shù)據(jù)開展的研究，在近兩年發(fā)表了數(shù)篇極具臨床價(jià)值的科學(xué)論文。這些研究對人們?nèi)嬲J(rèn)識腫瘤的基因組提供了寶貴的一手材料，也對臨床治療提供了科學(xué)基礎(chǔ)，特別是對腫瘤分子分型起到了指導(dǎo)性的意義，也極大地推動了癌癥治療藥物的研發(fā)。
與此同時(shí)，產(chǎn)業(yè)界的力量也在推動癌癥研究的發(fā)展，美國的Foundation Medicine公司和Guardant Health公司發(fā)表了一系列研究論文，闡述精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)手段在癌癥組織、液體活檢分子分型以及伴隨診斷中的作用。測序巨頭Illumina公司也成立了液體活檢公司Grail來推進(jìn)基因組信息在腫瘤早篩和早診領(lǐng)域的臨床和健康應(yīng)用，并獲得了10億美元的融資。全球最大的醫(yī)藥公司之一阿斯利康（Astra Zeneca）2016年也宣布了一項(xiàng)大規(guī)模計(jì)劃，在未來十年內(nèi)收集200萬人的基因組序列和健康記錄。阿斯利康及其合作伙伴希望通過這項(xiàng)計(jì)劃，揭示更多與疾病和治療響應(yīng)相關(guān)的罕見基因序列。
通過全外顯子測序來進(jìn)行單基因病遺傳病和罕見病的診斷，近幾年有了長足的進(jìn)步，已有文獻(xiàn)報(bào)道有超過40%的未診斷病人可通過外顯子測序進(jìn)行明確的診斷。外顯子測序從最初的一種科研手段，迅速過渡為診斷技術(shù)。在2016年12月的一篇Science文章中，對超過五萬例通過電子病歷檢索結(jié)合外顯子測序數(shù)據(jù)，最終對大量的病人的疾病機(jī)制進(jìn)行了闡述，并且發(fā)現(xiàn)了眾多與常見疾病相關(guān)的遺傳機(jī)制。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)：談不上突飛猛進(jìn)，依舊任重道遠(yuǎn)
雖然各國都在大張旗鼓的發(fā)展精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)，但是當(dāng)我們關(guān)注醫(yī)療現(xiàn)實(shí)的時(shí)候，我們會發(fā)現(xiàn)，最近兩年精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)在真正臨床實(shí)踐的發(fā)展談不上突飛猛進(jìn)。
首先，科學(xué)研究有本身的規(guī)律，目前的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)科學(xué)和技術(shù)、產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，都是20年來基因組醫(yī)學(xué)發(fā)展的果實(shí)，是長期工作的積累，近兩年的工作將帶來未來某個(gè)時(shí)刻爆發(fā)式增長，而現(xiàn)在還在積累過程。特別是大人群的隊(duì)列研究，按照目前中美兩國的計(jì)劃，2015年至2020年的5年，其實(shí)主要的工作是收集百萬人的樣本和信息，并非馬上測序和獲取數(shù)據(jù)。最快拿到這些數(shù)據(jù)，也是五年以后的事情了，而對這么龐大的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，恐怕又會消耗數(shù)年，這些數(shù)據(jù)到最終指導(dǎo)臨床，可能需要10年以上的時(shí)間。即便這些進(jìn)展能快速的臨床應(yīng)用，恐怕也要再加上數(shù)年的時(shí)間。
其次，精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是將遺傳和基因組信息應(yīng)用于臨床的醫(yī)學(xué)概念，而復(fù)雜的遺傳學(xué)和基因組信息如何高效、廉價(jià)、明確的應(yīng)用于臨床，需要一大批有知識背景，有臨床經(jīng)驗(yàn)的遺傳咨詢師和醫(yī)師，而在任何一個(gè)國家，這樣的人才都是培養(yǎng)體系不易培養(yǎng)的。而沒有大量的人才，是無法支撐精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展的。加速人才培養(yǎng)依然是精準(zhǔn)醫(yī)療的關(guān)鍵。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是人類探索遺傳和基因組奧秘，并將這些信息應(yīng)用于臨床的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。我們要充分認(rèn)識到人體的復(fù)雜性不僅僅表現(xiàn)為遺傳和基因組的高維度，而且可能是不確定性。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是個(gè)艱巨而復(fù)雜的工作，需要消耗人類大量的資源。但我們堅(jiān)信，基于生命科學(xué)的“中心法則”，我們目前的工作對人類認(rèn)知生命和自己都是十分有意義，這也讓我們充滿希望，期待精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代的真正到來，屆時(shí)我們每個(gè)人都會是那個(gè)時(shí)代的締造者和獲益者。
注：作者為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的從業(yè)者。
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來源：新浪科技--科學(xué)探索
