近年來,“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”這一關(guān)鍵詞席卷全球醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)圈,更是跨界影響了政、商、學(xué)界。
2015年1月,美國總統(tǒng)奧巴馬提出了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計劃。同年3月,中國科技部舉辦首屆“國家精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會議”,成立了19人組成的專家委員會,計劃啟動精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)項目,并擬將精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)列為“十三五”健康保障發(fā)展問題研究的重大專項之一。
在各國政策支持下,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)也成為資本追逐的熱門。統(tǒng)計顯示,僅在2017年,我國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)生投資案例數(shù)量101起,投資金額122.36億元。
備受追捧的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)到底是什么?精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)離我們有多遠(yuǎn)?其對大眾究竟有哪些影響?請看本期特別策劃——
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是運用現(xiàn)代遺傳技術(shù)、分子影像技術(shù)、生物信息技術(shù)等,結(jié)合患者臨床數(shù)據(jù)以及生活環(huán)境,實現(xiàn)精準(zhǔn)的疾病分類診斷,制定出個性化的治療方案,最終實現(xiàn)對特定疾病和特定患者進行個性化精準(zhǔn)治療的目的,提高疾病診斷與預(yù)防的效益。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的誕生時間并不長,其誕生的契機有三,分別是人類基因組測序技術(shù)的革新、生物醫(yī)學(xué)分析技術(shù)的進步和人工智能大數(shù)據(jù)分析工具的出現(xiàn)。這三大契機決定了它和以往醫(yī)學(xué)模式大不一樣。
以前,患者去醫(yī)院看病,醫(yī)生往往是從經(jīng)驗出發(fā),根據(jù)患者出現(xiàn)的體征,比如是否發(fā)熱、疼痛以及疼痛部位,作出診斷,即所謂經(jīng)驗醫(yī)學(xué)——這屬于第一代醫(yī)學(xué)。有統(tǒng)計顯示,經(jīng)驗醫(yī)學(xué)的誤診率達(dá)到50%以上!即使是經(jīng)驗豐富的醫(yī)生也難免出現(xiàn)診療失誤,這是無法克服和避免的。
而今,醫(yī)生看病的手段除了查體、問診,還要依據(jù)影像學(xué)、化驗室檢查結(jié)果,作出相應(yīng)診斷,被稱作循證醫(yī)學(xué)——這屬于第二代醫(yī)學(xué)。
循證醫(yī)學(xué)比經(jīng)驗醫(yī)學(xué)似乎進了一大步,但它的誤診率也達(dá)到30%以上,癌癥的誤診率更是高達(dá)40%。
在傳統(tǒng)經(jīng)驗醫(yī)學(xué)以及循證醫(yī)學(xué)程式下,醫(yī)療遭遇了不確定性瓶頸,造成醫(yī)療資源的浪費及療效的不理想。
美國醫(yī)學(xué)研究機構(gòu)的數(shù)據(jù)表明,美國醫(yī)療系統(tǒng)每年因不必要的診治、無效醫(yī)療、錯誤治療等原因而造成的浪費高達(dá)7500億美元,相當(dāng)于醫(yī)療總開支的30%。而在我國,不合理醫(yī)療耗費可能更為嚴(yán)重。
而精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)——屬于第三代醫(yī)學(xué)。醫(yī)生先通過基因測序等新型檢測技術(shù),得到患者的DNA信息、代謝產(chǎn)物、微生物、蛋白質(zhì)組等生物大數(shù)據(jù)信息,再通過云技術(shù)把患者的數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)結(jié)果進行比較分析,找到疾病原因和治療靶點,并對一種疾病的不同狀態(tài)和過程進行精確分類,最后通過靶向治療,“精準(zhǔn)打擊”病灶。其誤診誤治率自然可以大幅度下降。
與以往的醫(yī)療模式相比,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)至少有三大優(yōu)點:
第一,提高治療有效性;第二,降低藥物副作用;第三,節(jié)約醫(yī)療費用。
精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是貫穿疾病防治全過程的——通過基因測序技術(shù)預(yù)測未來可能會患有哪些疾病,從而更好地預(yù)防;一旦患上了某種疾病,可以早期診斷;治療針對性也更強,用藥會在最佳劑量和最小副作用,以及最精準(zhǔn)用藥時間的前提下進行。
做到以上幾點,就避免了臨床治療中的盲目用藥,去除無意義甚至有害的治療,從而極大降低醫(yī)療費用。正如“在正確的時間,給人以正確的治療”。
在應(yīng)用層面,醫(yī)藥領(lǐng)域一直提倡的“以患者為中心”的理念在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)中也得到了真正的體現(xiàn)。從醫(yī)學(xué)的本質(zhì)來看,最優(yōu)的方式是需要考慮個體化差異,為每個患者都區(qū)別使用正確的治療手段。由于成本和資源所限,長久以來,醫(yī)療只能針對一類相似的人群展開治療,而精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)則不同,由于基因檢測成本的大幅下降,從基因水平上可以判別受檢者的不同變異,從而采取針對性的治療手段,真正體現(xiàn)以患者為中心的治療理念。
在美國,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)技術(shù)已經(jīng)取得長足的進步,并顯示出過人的臨床療效優(yōu)勢。例如現(xiàn)已得到廣泛應(yīng)用的各種靶向藥物,針對性地應(yīng)用在攜帶有對應(yīng)基因變異的目標(biāo)人群中,能延長生存期數(shù)倍,并顯著提高生活質(zhì)量。以肺癌為例,自從2004年由阿斯利康公司研發(fā)了第一代靶向EGFR的TKI抑制劑后,針對EGFR基因突變的晚期肺癌患者,其生存時間已經(jīng)由平均不到10個月,延長到近40個月;其后研發(fā)成功并獲得FDA批準(zhǔn)的第三代TKIAZD9291,又進一步使得耐藥的EGFR基因突變攜帶患者生命得到延長。
根據(jù)國家癌癥中心最新發(fā)布的《2015年中國惡性腫瘤流行情況分析》,2015年全國惡性腫瘤發(fā)病約392.9萬人,死亡約233.8萬人,這意味著平均每天超過1萬人被確診為癌癥。近年來,惡性腫瘤發(fā)病率和死亡率逐步上升,已經(jīng)成為威脅人類健康的第一殺手。
惡性腫瘤的診治要逐步從“通用型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皞€體化”,根據(jù)患者內(nèi)在基因的改變、外在環(huán)境和生活方式等特異性,制定個體化的預(yù)防、診斷、治療和康復(fù)方案,從而實現(xiàn)精準(zhǔn)治療。
2012年4月,年輕的美國女孩Emily在經(jīng)歷過急性淋巴性白血病兩次復(fù)發(fā)后,命懸一線。但她的父母并沒有放棄,他們找到費城兒童醫(yī)院,加入了諾華的一個I期臨床項目(CTL019),成為世界上第一個用CAR-T細(xì)胞免疫療法治愈的白血病患兒(CAR-T細(xì)胞全稱是嵌合抗原受體T細(xì)胞,CAR-T細(xì)胞療法的基本原理就是提取患者自身的關(guān)鍵免疫細(xì)胞——T細(xì)胞,給它嵌入一種嵌合抗原受體CAR,該受體能夠在識別腫瘤細(xì)胞表面抗原的同時,激活T細(xì)胞殺死腫瘤細(xì)胞。打個比方說,T細(xì)胞如果是一支“普通軍隊”,那么CAR-T細(xì)胞就是一支擁有GPS定位的“特種部隊”,能夠精準(zhǔn)定位到“敵軍”即腫瘤細(xì)胞的位置,并將其殲滅,實現(xiàn)對患者的靶向治療——編者注)。該院一位曾參與治療的護士說,在所有的ICU病房里,她從來沒見過任何一個像Emily一樣病得如此嚴(yán)重,卻又恢復(fù)得如此之快的患者。
這不是個案,不少曾經(jīng)被判“死刑”的患者生命出現(xiàn)轉(zhuǎn)機,被精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)從死亡邊緣拽了回來。一位61歲男性晚期胰腺癌患者,不僅胰腺上長了個大腫瘤,肝臟也出現(xiàn)近30處病灶轉(zhuǎn)移。經(jīng)過常規(guī)放、化療以后,人瘦了近20公斤,依然沒能遏制病情發(fā)展,并出現(xiàn)黃疸。腫瘤專家放棄了繼續(xù)化療、放療,開始給他提供臨終關(guān)懷照顧。近乎絕望之際,他聽說有醫(yī)療機構(gòu)開展精準(zhǔn)治療,便抱著一線希望配合治療。經(jīng)過腫瘤基因檢測,他接受了獨特的、精準(zhǔn)的聯(lián)合治療(結(jié)合化療和靶向治療)。幾個療程之后,他肝臟上的腫瘤完全消失,胰腺腫瘤萎縮了75%,病情比較穩(wěn)定,體重也增加了,生活質(zhì)量明顯提高。
對于被確診為晚期乳腺癌的蔡女士,醫(yī)院通過多學(xué)科綜合治療(MDT)模式,即包括腫瘤內(nèi)科、普通外科、放療科、影像科、超聲科、病理科等眾多科室圍繞其病例進行討論,在基因檢測和大數(shù)據(jù)云平臺對比結(jié)果的基礎(chǔ)上,確定精準(zhǔn)的“個體化”治療方案,選擇“CDK4/6激酶抑制劑與內(nèi)分泌治療”聯(lián)合用藥,目前情況穩(wěn)定。
他們,是不幸的——患了癌癥。
他們,又是幸運的——精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)帶給他們重生的機會!
其實,在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)方面,我國開始得較早,且早有實踐應(yīng)用。早在2006年,我國著名肝膽外科專家、北京清華醫(yī)院肝膽胰外科中心董家鴻教授在國際上率先提出“精準(zhǔn)外科”理念,并在他工作的肝臟外科付諸醫(yī)療實踐。近10余年的臨床實踐證明,“精準(zhǔn)肝臟外科”理念在顯著提升外科治療效果的同時,降低了醫(yī)療成本并提高了醫(yī)療效率。以大范圍肝切除治療肝癌為例,與傳統(tǒng)手術(shù)相比,接受精準(zhǔn)手術(shù)的患者術(shù)中輸血量降低近一半,術(shù)后肝功能不全的發(fā)生率降低了一半,術(shù)后平均住院時間縮短1/4,術(shù)后3年生存率提高了22%。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的效果確實非同一般。
為加快精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)理念的推廣和應(yīng)用,2013年初,就有專家建言,在我國構(gòu)建和應(yīng)用精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)理論和技術(shù)體系。建議設(shè)立精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)國家重大科技專項,整合優(yōu)勢資源,針對我國常見病和疑難病的診斷治療,進行系統(tǒng)的理論和技術(shù)創(chuàng)新性研究。
2015年,科技部召開“國家精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會議”,成立了中國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家組,共19位專家組成了國家精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家委員會,并計劃在2030年前投入600億元,至此,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)在中國已經(jīng)上升為了“國家戰(zhàn)略”。
近幾年,中國在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)布的政策非常密集,正在加速推進行業(yè)監(jiān)管的跟進。同時,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)國家指南也提出了“隊列、大數(shù)據(jù)、生物標(biāo)記物、精準(zhǔn)預(yù)防、精準(zhǔn)治療”等重點方向。
放眼全球,以腫瘤為主要對象,覆蓋從早期篩查、輔助診斷、伴隨診斷到精準(zhǔn)治療全流程的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成。而縱觀國內(nèi),政策的密集發(fā)布以及精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)技術(shù)不斷取得突破,都共同促進了近幾年國內(nèi)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)產(chǎn)業(yè)井噴之勢的形成。
今年2月28日,重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究中心揭牌,這也是重慶市乃至西南首個針對腫瘤精準(zhǔn)診治的平臺,從“依病診治”到“量體裁衣”,實現(xiàn)腫瘤的精準(zhǔn)治療。
科技部國家精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)生物治療國際聯(lián)合研究中心主任、國家科技部重點研發(fā)計劃首席科學(xué)家錢程教授受聘為中心主任。錢教授將帶領(lǐng)團隊從腫瘤基礎(chǔ)研究、腫瘤分子診斷、腫瘤精準(zhǔn)預(yù)防和治療三方面開展工作,提升重慶乃至西南地區(qū)腫瘤精準(zhǔn)化診療水平。
“隨著醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展,基因測序、分子診斷、人工智能等精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)日新月異,腫瘤精準(zhǔn)診療逐步形成一個新的學(xué)科,目前各領(lǐng)域的研究成果凸顯,具有很好的應(yīng)用前景?!卞X教授說。
該腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究中心成立后,將打造3個平臺——基礎(chǔ)研究平臺、腫瘤分子診斷平臺、腫瘤精準(zhǔn)治療平臺。
基礎(chǔ)研究平臺
依托腫瘤基礎(chǔ)實驗室,利用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實驗方法和人工智能等手段,尋找腫瘤特有的腫瘤信號通路、腫瘤生物標(biāo)志物,為下一步診斷和治療打下基礎(chǔ)。
腫瘤分子診斷平臺
利用分子診斷、基因測序和人工智能等手段,力爭做到以下幾點:1.提前發(fā)現(xiàn)癌變信號,做到極早期診斷;2.診斷原發(fā)病灶,助力后續(xù)治療;3.制定個體化治療方案,評估用藥效果;4.監(jiān)測治療是否有效,效果好壞。
腫瘤精準(zhǔn)治療平臺
針對患者設(shè)計個體化治療方案:1.以CAR-T為代表的細(xì)胞治療;2.以PD-1/PD-L1為代表的免疫療法;3.基于腫瘤基因突變,研究腫瘤新抗原,研發(fā)個性化腫瘤疫苗,用于預(yù)防和早期治療。
CAR-T細(xì)胞治療代表癌癥治療的最新技術(shù),錢程教授團隊已成功地研發(fā)出靶向白血病的CAR-T免疫細(xì)胞,針對難治復(fù)發(fā)性白血?。ˋLL),治療的完全緩解率(CR)可以達(dá)到90%以上;在實體瘤方面,錢程團隊研發(fā)的CAR-T免疫細(xì)胞,針對轉(zhuǎn)移性肝癌,治療的有效率可以達(dá)到70%。
“以目前臨床應(yīng)用較多的PD1/PD-L1為例,已經(jīng)證實惡性腫瘤患者的腫瘤基因突變負(fù)荷和免疫反應(yīng)因素兩項指標(biāo)越高,那么治療效果越好。”錢教授說。
重慶大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院院長吳永忠表示,該中心將聚焦惡性腫瘤精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)技術(shù)研究,形成對標(biāo)國際的疾病診療規(guī)范,引導(dǎo)疾病診療和預(yù)后預(yù)測從“通用型”向“個體化”、“精準(zhǔn)化”發(fā)展。重點突破生物標(biāo)志物用于指導(dǎo)惡性腫瘤臨床精準(zhǔn)診斷和精準(zhǔn)治療、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)的資源整合與存儲利用、生物信息分析等關(guān)鍵技術(shù),以及重大疾病的風(fēng)險評估、預(yù)測預(yù)警、早期篩查、分型分類、個體化治療、療效、安全性預(yù)測和監(jiān)控等核心技術(shù),構(gòu)建腫瘤臨床生命組學(xué)數(shù)據(jù)庫、多層次精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)知識庫體系和生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)共享創(chuàng)新平臺。
【編后】精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是一個多學(xué)科交叉的系統(tǒng)性工程,行業(yè)發(fā)展需要政府、多產(chǎn)業(yè)、資本的協(xié)同進行。有調(diào)查顯示,全球精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)市場規(guī)模已經(jīng)超過600億美元,未來3~5年還將保持15%左右的增速,而我國將預(yù)計達(dá)到20%以上的增速。
未來隨著診療技術(shù)的進一步突破和醫(yī)保支付水平的提升,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)將應(yīng)用至個體全生命周期的健康管理和輔助決策。
有學(xué)者認(rèn)為,我國有望在未來1~2年之內(nèi)跨越美國在過去5年所走過的發(fā)展歷程。我國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展迅速,由于擁有巨大的腫瘤疾病樣本資源,在應(yīng)用領(lǐng)域中有可能實現(xiàn)彎道超車。但不可否認(rèn)的是,我國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展也面臨技術(shù)與臨床結(jié)合的力度偏弱、支持良性競爭的政策環(huán)境和商業(yè)環(huán)境不夠完善方面的瓶頸,特別是創(chuàng)新藥物的匱乏和冗長過時的審批制度,已成為我國精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的最大短板。
但精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的未來依然值得我們期待,以最小損害和最低耗費去獲得最佳療效的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)醫(yī)療模式將涵蓋整個醫(yī)療體系,讓整個社會群體獲益。