詹启敏
·述评·
中国精准医学发展的战略需求和重点任务
詹启敏
詹启敏,中国工程院院士。现任中国医学科学院肿瘤研究所研究员和中国协和医科大学教授,博士生导师,担任中国医学科学院副院长、中国协和医科大学副校长和党委常委。1982年毕业于苏州大学医学院,1987年毕业于中国协和医科大学研究生院肿瘤专业。1989年赴美国留学深造,先后在美国加州大学旧金山医学院、德克萨斯州立大学西南医学中心、美国国立卫生研究院国立癌症研究所做博士后研究。1996年在美国国立癌症研究所担任高级研究助理,1998年应聘到美国匹兹堡大学医学院肿瘤研究所工作,先后担任助理教授和终身教职的副教授、博士和博士后导师。2002年1月回国担任中国医学科学院分子肿瘤学国家重点实验室主任兼学术委员会主任。教育部“长江学者奖励计划”特聘教授,国家“杰出青年科学基金”获得者,国家“973”重大基础研究项目首席科学家,“新世纪百千万人才工程”国家级人选。詹启敏院士在肿瘤学研究方面取得突出成就,已在国际医学生物学和肿瘤研究杂志发表科技论文超过60篇。发表论文被引用的总次数超过7 000次,其中第一作者和责任作者的文章引用次数为2 000多次。
精准医学; 战略
精准医学是一种预防和治疗疾病的新方法,其考虑个体基因差异、环境因素以及个人生活方式等影响,目前主要在某些癌症筛查方面取得明显进展,但并未应用到其他大多数疾病的诊治。2015年1月30日,当美国奥巴马总统在国情咨文中正式宣布将“精准医学计划”项目列为国策。2015年2月26日,美国学者Collins和Varmus[1]在New England Journal of Medicine杂志发表题为“精准医学新计划”的文章,提出“精准医学”项目的短期目标是为癌症治疗找到更多更好的治疗手段,长期目标则是为实现多种疾病的个性化治疗提供有价值的信息。2015年3 月20日另一篇名为“精准医学时代即将到来”的文章发表在Cancer Discovery杂志。
精准医学的定义是应用现代遗传技术、分子影像技术、生物信息技术,结合患者生活环境和临床数据,实现精准的疾病分类及诊断,制定具有个性化的疾病预防和治疗方案[2]。为何国内外都在极力推动精准医学?主要有三个方面的原因:首先是生物芯片、基因及蛋白质组学技术发展带来的人类基因组测序技术的革新;其二是分子影像、手术导航、介入、内镜及微创技术等生物医学分析及诊疗技术的进步;其三是大数据分析工具的出现,这些新技术的发展促使了精准医学时代的到来。奥巴马提出精准医学计划的目的是希望美国继续引领医学进入全新的时代。与此对应,英国也开展了“十万人基因组计划”,欲成为癌症和罕见病遗传研究的全球领先者。
2012年,习近平主席正式提出“中国梦”,指出到2021年,要全面建成小康社会,到2049年,完成社会主义现代化国家的目标。这一梦想的实现,除了政治、经济推动外,还需要健康做支撑。2014年,习近平主席在调研农村医疗卫生事业发展时指出,“没有全民健康,就没有全面小康”。中国距离“全民健康”还很遥远,一些重大疾病仍然威胁着百姓的健康和生命,给国家发展带来重大挑战。目前,我国恶性肿瘤每年新发病310万例,年死亡人数220万;心脑血管疾病每年新发病700多万,死亡300多万;此外,中国目前有高血压患者2.6亿、糖尿病患者超过1亿、慢性肾病患者1~1.2亿、老年性神经退行性疾病(老年痴呆1 200万、帕金森病500万)、乙肝病毒携带者8 000万、活动性结核病患者500多万、艾滋病病毒感染人数80万,这些疾病的总人数位居世界第二;此外,意外伤害(交通事故、灾害等)、突发性感染病,如SARS、禽流感等也给百姓身体健康带来巨大威胁。
上述重大疾病是造成我国人力资源丧失和经济损失的主要原因,已成为我国社会和经济发展过程中不可回避的严重障碍,是建设小康社会迫切需要解决的问题。实施精准医学是推动全民健康的国家发展战略。
精准医学是以个体化医疗为基础、随着基因组测序技术快速进步以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式[3]。本质上是通过基因组学、蛋白质组学和医学前沿技术,对于大样本人群与特定疾病类型进行生物标志物的分析鉴定、验证与应用,从而精确寻找到疾病的原因和治疗的靶点,并对一种疾病不同状态和过程进行精确亚分类,最终实现对于疾病和特定患者进行个性化精准治疗的目的,提高疾病诊治与预防的效益。精准医学是因人因病而异的、更加精确的个体化医疗。要想达到全民健康,必须加大投入发展健康事业,但是这项投入绝不是消费性支出,健康事业也不是社会的负担。健康事业是创造良好社会经济发展环境的重要支撑,是构建社会主义和谐社会的基础条件,是扩大内需推动经济发展的重要领域,也是调整经济结构、转变经济增长的重要杠杆,是一项重要的社会事业,是战略性投资。
我国很早就意识到全民健康与全面小康社会的重要性,开展了健康保障科技工程,针对“看得起、看得好、看得上、少生病”四个需求,从以下五个方面入手:(1)医药产品国产化(加快先进医疗器械进口替代,降低诊疗成本);(2)前沿技术临床转化(发展精准医学等前沿技术,提升诊疗技术水平);(3)疾病诊疗规范化(提高基层规范化诊疗水平,提高基层医疗水平);(4)医疗服务协同化(优化医疗服务模式,改善就医难题);(5)健康服务个性化(加快培育大健康产业,带动经济增长),结合科技创业者行动、百万医师基层服务创业行动、新型服务模式创业行动、中药大健康产业创业行动等,实现“提升全民健康水平,实现全面小康社会,发展健康产业,促进经济转型”的战略目标。
实施精准医学计划的战略意义有四点:(1)提高疾病诊治水平,惠及民生与国民健康;(2)推动医学科技前沿发展,增强国际竞争力;(3)发展医药生物技术,促进医疗体制改革;(4)形成经济新增长点,带动大健康产业发展。
指导思想:贯彻创新驱动发展战略,面向我国重大疾病防治和人口健康保障需求,与深化医疗卫生体系改革紧密结合,与发展生物医药和健康服务等新兴产业紧密结合,发挥举国体制优势和市场配置资源决定性作用,通过政府推动、科技支撑和体系建立,提升自主创新能力,形成引领世界的精准医学发展的有效力量和途径。
(一)精准医学实施原则
1.需求导向,突出特色:根据我国疾病谱特征和疾病危害程度,重点开展我国发病率高、危害严重的重大疾病精准防治研究。
2.顶层设计,分步实施:边设计、边实施、边完善。设定2030年的中长期发展目标和分阶段任务,逐步落实,近期以五年为目标重点落实。
3.交叉融合,协同创新:整合“体系建设、基础研究、技术研发、临床转化、产业培育、示范推广”等全链条科技创新资源。
4.创新机制,营造环境:整合各类优势资源,形成统一、开放、联合的网络化研究体系,建立相应的法律法规、支撑保障和监管体系。
5.集成资源、实现共享:集成已有研究列队、资源库、数据库和技术平台,完善共享机制,提高资源利用率。
(二)精准医学总体目标
以为人民群众提供更精准、高效的医疗健康服务为目标,建立国际一流的精准医学研究平台和保障体系;自主掌握核心关键技术;研发一批国产新型防治药物、疫苗、器械和设备;形成一批我国定制、国际认可的疾病诊疗指南、临床路径和干预措施;显著提升重大疾病防治水平,带动生物医药、医疗器械和健康服务等产业发展,加快推进深化医药卫生体制改革和医疗模式变革,推动建设“健康中国”[4]。
中国精准医学采用统筹规划、分段实施,在总体目标的基础上,分为五年目标和十五年目标:
五年目标:我国精准医学研究和临床水平位于国际前沿,部分具有中国特色疾病诊疗水平引领国际发展;针对某种肿瘤,心脑血管疾病、糖尿病、罕见病分别创制出8~10种精准治疗方案,并在全国推广实施。
十五年目标:我国精准医学整体实现创新突破和临床应用,带动相关企业发展;重点研究疾病的诊疗标准和指南;在精准医学主要研究单位和试点地区,我国重要肿瘤早诊率由目前的20%提高到40%以上;遏制新生儿出生缺陷率上升趋势,将发生率由5.6%降低到3.0%以下;主要心脑血管病的病死率和致残率降低10%。肿瘤精准医学的重点任务包括以下六个方面:
1.人群队列、生物样本库和信息学研究:(1)建设大规模癌症患者、健康人群队列、高发区前瞻性人群队列及相关生物样本库。(2)构建便于共享和数据交换的大型肿瘤数据库系统。
2.精准防控技术及防控模式研究:(1)主要危险因素等环境暴露因素和个体内因调查及检测研究。(2)高发现场、高危人群个体化预防的前瞻性研究。(3)探索建立符合国情的个体化综合预防模式。
3.分子标志物发现:(1)分子水平:基因组、表观遗传组、转录组、蛋白质组和代谢组等。(2)防治环节:筛查、诊断、复发转移监测,疗效和安全性(及动态)评估等。(3)数据挖掘:多组学大数据综合分析,识别有潜在临床应用价值的标志物和生物靶点。
4.分子标志物应用:(1)早期标志物研究(筛查、早诊)。(2)诊断、分型标志物预后、复发转移预测。(3)治疗敏感性监测标志物、生物治疗靶点识别研究。
5.分子影像学和病理学的精确诊断[5]:(1)分子影像学与分子病理学结合,精准筛选靶向治疗和精准监测肿瘤治疗疗效研究。(2)恶性肿瘤符合参数的分子影像学成像设备研发。(3)CT、MRI、DSA及超声的多模态图像融合技术研究。(4)无创、微创精准诊断与治疗的新技术研究。
6.临床精准治疗技术:(1)综合分子分型及个人全面信息的肿瘤治疗方案研究。(2)靶向治疗、免疫治疗、细胞治疗等生物治疗研究。(3)基于大数据的合理用药研究。
我们针对肿瘤提出了肿瘤精准医学的几个设想,包括建立生物样本库,因为谁拥有生物样本资源,谁就掌握医学科技主动权,谁就能占据医学竞争制高点;建立基因和蛋白分析平台,将测序技术、芯片技术和蛋白质技术与临床需求深度融合,促进基因组学、芯片技术、蛋白质组学、分子影像技术在临床诊疗中规模化应用;建立大数据平台,通过生物信息学处理海量数据,形成新靶点、新结构、新药物、新方案、新标准以及新规范。
总之,精准医学是转化医学研究的重要内涵和目标,是循证医学新的历史要求,是实现4P医学模式的重要手段(预防性,preventive;预测性,predictive;个体化,personalized;参与性,participatory),这需要高校、研究所、企业、政府主管部门一起合作,共同推动我国精准医学的研究和发展,尽早实现全民小康。中国开展精准医学计划还面临着很多挑战,例如重大疾病防治形势严峻,对医改科技支撑亟待加强,自主创新能力亟待提升,统筹规划协调和投入机制亟待强化,新型诊疗技术的政策法规亟待完善等,这些问题都需要尽力克服,以推动具有中国特色的精准医学计划的顺利实施。
[1] Collins FS,Varmus H.A new initiative on precision medicine[J]. N Engl J Med,2015,372(9):796-797.
[2] Lander ES.Cutting the Gordian helix-regulating genomic testing in the Era of procisionmedicine[J].N Engl J Med,2015,372(9):793-795.
[3] Peer D.Precision medicine delivery the foods[J].Cancer Letter, 2014,352(4):2-3.
[4] Roper N,Stensland KD,Hendricks R,et al.The landscape of precision cancer medicine cinical trial in the United States[J]. Cancer Treatment Rev,2015,41(2):385-390.
[5] Mirnezami R,Nicholson J,Darzi A.Preparing for precision medicine[J].N Engl J Med,2012,366(6):489-491.
2015-05-05)
(本文编辑:杨艺)
10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2015.05.001
100730中国医学科学院北京协和医科大学
詹启敏,Email:zhanqimin@163.com
詹启敏.中国精准医学发展的战略需求和重点任务[J/CD].中华神经创伤外科电子杂志,2015,1(5):257-259.