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基因检测走向临床还缺点啥

2018-07-23 15:26:59 来源:科技日报

  基因检测技术很可能会带来新一轮的医疗诉讼高峰。如今的基因检测产业还有哪些需要完善的地方?基因检测走向临床还要打通哪几道“关”?

  日前,一则新闻曝出了湖南长沙一男婴因在产前筛查时未诊断出染色体异常的案例。事实上,相似案件在2013年的美国早有发生——据《自然》网站登载,一对俄勒冈州夫妇起诉医院在唐氏综合征产前基因测试时由于疏忽导致孩子出生后成为“唐宝”,获得法院支持,判决医院赔付300万美元赔偿金。

  而在美国影星安吉丽娜·朱莉接受基因检测后实施预防性手术的事件影响下,一位卵巢癌患者状告她的医生没有及时发现她携带同样的BRCA基因变异,失去了早期预防性治疗机会,也得到了400万美元赔偿。

  “从美国医学的发展历程看,大幅改进医疗服务的新技术出现后,早期会引起医学诉讼案例的大幅增加。”美国国家基因研究院实验室主任楚文江此前撰文表示,此类危机之前出现过3次,而基因检测技术很可能会带来新一轮的医疗诉讼高峰。孰是孰非之外,如今的基因检测产业还有哪些需要完善的地方?基因检测走向临床还要打通哪几道“关”?

  缺人才:测序技术需匹配高超医术

  据艾瑞咨询公司发布的全球二代基因测序行业的投研报告显示,基因测序可应用于生殖健康、遗传病检测、新药研发、肿瘤诊断及治疗、心血管疾病等领域。除了产前筛查和胚胎植入前等基因测序上的应用,临床应用市场广阔。

  “基因测序技术的发展在临床感染性疾病的诊治中也越来越起到关键作用,并且能够‘挖’出此前不被认识的新型病原体。”复旦大学附属华山医院感染科主任张文宏讲述了“撒网捕鱼”的抗感染故事。

  一名发热待查患者在发生发热、头痛、视力下降等多重症状两周多之后到华山医院就诊,此前经外院诊断与治疗并无好转。当时华山医院已经建立起基因组诊断平台,于是对该患者的脑脊液进行了基因测序,以明确病原学诊断。

  张文宏解释,传统的病原寻找方法要培养病原体,培养过程长,而且是对已知病原体的“定向钓鱼”。测序技术无需培养,直接筛查样本中的病原体,“撒网捕鱼”地全面检测出细菌、病毒、真菌和寄生虫等近7000种病原菌。最终发现,是猪疱疹病毒传播感染了患者,这是首次鉴定并治愈该病毒的跨物种传播和感染。

  “但并不是说任何一个病例都需要基因测序,是否测序,测序朝着哪个方向走,都需要医生根据丰富的经验给出判断。”张文宏说,目前仍存在假阳性率等问题,部分技术不仅对于普通消费者来说,对于医院来说也是非常昂贵的,因此医生基于丰富的临床实战经验而人给出的先期预判、以及获得结果后的专业判读都是精准医学得以实现的关键。

  然而,新技术在临床上的发展却遭遇了“不同语系”的尴尬。基因层面、分子水平对于疾病的诊断与此前在病症水平的诊断很可能完全不同。

  “例如对癌症的诊断和给药,此前都是基于癌症起源部位,例如用于肺癌治疗或是用于乳腺癌治疗的药物等。基因时代则是基于肿瘤共有的基因变异来确定用药和治疗指征。”上海交通大学医学院附属瑞金医院教授于颖彦说,这对于医生头脑中的知识架构是一次革命性的重新组装。 作为国家精准医疗重点研发项目的课题负责人,于颖彦教授近期正在为来自基层一线的临床医师普及、解读精准医学领域新技术、新方法、测试报告术语。目前,肿瘤等多基因病检测中应用的“组学”技术无论是在测试仪器、测试方法和分析报告术语上与传统医院诊断疾病的化验手段均存在很大的不同,如果这两大领域从业人员“语系”坎不打通,即使高额的检测费用花掉,其中丰富的基因组学信息主管医生没有掌握也是无法实现向临床应用的转化。她表示,“同行在认知上形成一致需要一个过程。基因组学的检测需要新技术、高额经费等给予支撑,目前尚难以普及,需要慢慢过渡。”

  缺标准:数据质量影响报告准确性

  中国食品药品检定研究院副院长王佑春研究员用“五多”表示下一代基因测序技术走向标准化应用的难处。“与传统诊断技术相比,下一代基因测序技术检测靶点多、通量高、数据量多、分析流程多、质量控制参数多。”这意味着用“整齐划一”要求每一个检测程序是艰难的。

  王佑春简要解释了测序技术的内容:“下一代基因测序的诊断由实验室操作和生物信息学分析组成,实验操作部分包括核酸提取、靶序列扩增或捕获,信息学分析包括读取数据、过滤数据、拼接序列、比对解读以及结果报告。”

  由于测序的复杂性,对其质量评价面临着许多挑战。此外,与传统诊断技术相比,测序技术包括的生物信息学分析部分是此前所未有的,这要求建立新领域的标准,例如建立数字参考品,包括标准序列或由其组成的标准数据库等。王佑春表示,“当建立标准进行引导,企业才知道应如何生产这样的试剂,促进产业走向规范化。”

  由于标准的缺失,目前我国在基因检测的数据质量上令人担忧。楚文江此前与国内生物企业洽谈合作后表示,在数据质量控制方面国内做的还远远不够。如果数据错了,后期分析、结果都是在浪费时间。

  业界有人认为,二代测序检测容易分析难。楚文江表示,这在学术层面上是对的。但在应用层面上,大家的分析方法基本相通,所用数据库可以相互补充。在此基础上,检测数据质量更加重要,它不仅是突破的差异点,也直接影响着后期报告的准确性。所谓“失之毫厘谬以千里”,其中的毫厘可能只是几个碱基对的差异。

  呼唤监管:保障科学性项目最终胜出

  “严格的监管表面看起来似乎阻碍创新,但它可以保证真正具有科学性的项目最终胜出。”楚文江认为,中国的监管和行业标准相对比较宽松,早期发展迅猛,但在一定的时期内需要拨乱反正,要防止医学创新被市场绑架。

  据2015年底全国性的肿瘤二代测序实验室质量评估报告结果显示,其中55%的实验室是不合格的,甚至22%的实验室居然得到的是0分。而中国食品药品检定研究院最近做过的一项样本封盲检测显示,国内4家测序企业对于同样的样本给出的诊断结果并不一致。楚文江认为,目前中国的基因检测还没有成熟完整的质量监管体系,体现在数据的准确性上没有保证。而美国则调动联邦政府层面比如美国食品药品监督管理局和美国联邦医疗保险和医疗救助服务中心,州政府层面比如各州公共卫生部门,以及行业协会等进行多重质量标准和监管。

  与楚文江的观点相似,中国食品药品检定研究院刘东来等此前撰文梳理了美国对实验室研发诊断试剂的监管之路,文章指出,医疗机构此前未能得到明确监管,直接导致了基因检测市场的种种乱象,既无法保障消费者或患者的切身利益,又无法真正地促进技术创新和行业发展。

  监管需要回答的问题包括:检测者拥有什么的资质,采用什么样的质量标准,是否定期进行熟练测试等。楚文江认为,这些都是患者关注的问题。

  2015年7月,卫健委发布《测序技术的个体化医学检测应用技术指南(试行)》等指南,旨在进一步规范对临床实验室进行基因检测的管理。随着近年来,医疗机构逐步可以委托独立设置的医学检验实验室、病理诊断中心、医学影像诊断中心等提供第三方服务,此类举措在提升服务同质化的同时也进一步考验了政府部门的监管能力和智慧。

  越来越多的独立实验室和公司都在进行相关技术的研发,这就导致了监管范围需要扩大。这也是美国此前面临的问题。该如何应对?对监管者的考验仍在继续。

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