10個月前，新澤西一位76歲女性泌尿系惡性腫瘤患者決定接受一項非傳統(tǒng)治療。在這之前數(shù)周，她的腫瘤樣本被送到康奈爾醫(yī)學(xué)院精準醫(yī)學(xué)研究所和紐約長老教會醫(yī)院，基因序列分析發(fā)現(xiàn)，她的HER2（ERBB2）基因拷貝數(shù)高于常人。c-erbB-2基因又稱為neu或HER-2基因，是一種原癌基因，在多種腫瘤中其癌基因及蛋白產(chǎn)物(P185)均有過度表達和擴增。對c-erbB-2癌基因蛋白產(chǎn)物P185的病理研究首先多見于乳腺癌，其作用也較為明確。目前普遍認為，c-erbB-2蛋白產(chǎn)物的陽性表達可作為判斷乳腺癌預(yù)后的一個獨立指標。

經(jīng)過多年常規(guī)手術(shù)、化療和放射治療，這名患者都沒有取得成功，醫(yī)生根據(jù)她的基因變化選擇了一種治療乳腺癌的靶項藥物赫賽汀后，患者的腫瘤得到有效控制，這種藥物是針對HER2突變的乳腺癌?；蛐蛄蟹治瞿馨l(fā)現(xiàn)導(dǎo)致某些患者某些腫瘤生長的基因突變，但是海量的基因數(shù)據(jù)并沒有得到有效使用，因為這些數(shù)據(jù)沒有和臨床數(shù)據(jù)如家族疾病史等信息緊密結(jié)合。另外，放在數(shù)據(jù)庫和論文中的基因組數(shù)據(jù)不那么容易被獲取分享，大多數(shù)醫(yī)生也不理解這些數(shù)據(jù)的意義。

為提高癌癥治療精準治療水平，美國總統(tǒng)奧巴馬提出精準醫(yī)療計劃，就是將基因組數(shù)據(jù)與臨床數(shù)據(jù)有效結(jié)合起來，實現(xiàn)患者和醫(yī)生迅速了解和利用這些數(shù)據(jù)的目標。但目標明確前景誘人的精準醫(yī)療計劃也面臨著巨大的經(jīng)費投入難題。

目前常規(guī)的臨床檢測大約有20-50項，包括常規(guī)實驗檢測如血糖分析等，這些數(shù)據(jù)很容易進入患者的病例檔案，復(fù)雜的基因數(shù)據(jù)的引入給這一模式帶來了挑戰(zhàn)。例如一個典型的癌癥基因庫如美國2005年啟動建立的The Cancer Genome Atlas，數(shù)據(jù)大約為2.5PT(2500TB)，這樣巨大的數(shù)據(jù)量從一個計算機服務(wù)器轉(zhuǎn)到另一個服務(wù)器需要25天以上。

海量的基因組數(shù)據(jù)一般沒有相應(yīng)的患者基本信息，例如國際癌基因組聯(lián)盟ICGC對14000個全基因序列分析發(fā)現(xiàn)近1300萬個基因突變，但是大量非突變影響因素會影響患者對某一特定治療的響應(yīng)（有某突變也不一定有治療效果），不幸的是，發(fā)現(xiàn)的這些基因突變和患者腫瘤大小等重要臨床數(shù)據(jù)沒有關(guān)聯(lián)，使這些數(shù)據(jù)的實際價值大大降低。

2013年后，康奈爾醫(yī)學(xué)院一組計算生物學(xué)家和意大利特倫托大學(xué)整合生物學(xué)中心等聯(lián)合開展了一項整合基因組和臨床數(shù)據(jù)進行實時診斷的預(yù)試驗。他們成功地為250名癌癥患者提供了方便理解的基因診斷報告。每個報告有一個條形碼，方便患者進行識別利用，并能夠和紐約長老教會醫(yī)院醫(yī)學(xué)中心的電子病歷系統(tǒng)進行對接，通過這些數(shù)據(jù)，可以給患者提供他們的基因突變信息以及針對這些突變的特定藥物。

研究發(fā)現(xiàn)超過90%的患者攜帶的基因突變至少有一個目標藥物，盡管不到10%接受了這一治療建議，大部分因為缺乏足夠證據(jù)等原因放棄非標藥物。

為使應(yīng)用價值更大，這種數(shù)據(jù)可在研究機構(gòu)之間分享，例如目前的證據(jù)表明，neratinib對各種因為HER2或EGFR3基因突變導(dǎo)致的腫瘤安全有效，那么針對這些患者就值得嘗試。

肺癌患者中EGFR基因突變比較普遍，大約為1-6%，這需要進行多中心聯(lián)合才能招募到足夠的臨床數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分享能快速獲得這些治療手段是否有效的證據(jù)，盡快實現(xiàn)研究目標。不過這種分享存在一些制約因素，即使在美國這種醫(yī)療體系發(fā)達的國家，電子病例系統(tǒng)也不能相互兼容，給合作研究帶來麻煩

顯然對臨床數(shù)據(jù)進行標準化十分重要，一些人也在努力解決這一問題，例如非贏利紐約臨床數(shù)據(jù)研究網(wǎng)NYC-CDRN，該組織是由以患者為中心預(yù)后研究所資助，該非政府組織聯(lián)合22家研究機構(gòu)，由紐約糠奈爾醫(yī)學(xué)院和長老教會醫(yī)院負責，共同管理分享臨床數(shù)據(jù)。

經(jīng)過16個月，NYC-CDRN獲得600萬條各類臨床數(shù)據(jù)記錄，包括臨床主訴、實驗檢查和影象學(xué)資料。這一行動的最終目的是將這些數(shù)據(jù)和基因組數(shù)據(jù)進行對接，尤其對分布在農(nóng)村的私人醫(yī)療系統(tǒng)、集中式'倉庫' 共享、標準化、可搜索的患者數(shù)據(jù)可能是最可行的方向。

盡管大多數(shù)靶向藥物都存在耐受這個普遍問題。但大量證據(jù)表明，針對癌癥的精準醫(yī)療是最為可行的。例如靶向BRAF突變（60%黑色素瘤）和IDH1 或IDH2突變（80%的腦瘤）的藥物目前都被授權(quán)或正在進行臨床研究。最著名的一項符合精準醫(yī)療項目是在法國進行的多中心研究，在708名患者中篩選出141名符合靶向治療標準。

但是精準醫(yī)療也面臨著許多困難，首先是隱私的問題，要求的數(shù)據(jù)越全面，患者的個人隱私被暴露的風險越大。誰有權(quán)利閱讀這些信息？這些數(shù)據(jù)是否可以被全世界分享？甚至誰來管理這些數(shù)據(jù)？誰應(yīng)該為這些數(shù)據(jù)支付費用？等問題都沒有解決。

NYC-CDRN已經(jīng)為該項目支付7百萬美圓，由于數(shù)據(jù)量逐漸增大，年度費用將會繼續(xù)增加。精準醫(yī)療也給患者增加了費用，一般年度費用已經(jīng)超過10萬美圓，但大多數(shù)患者能延長壽命也只有幾個月。

對人群中只有10%的目標突變開發(fā)靶向治療藥物，而且這種藥物只能讓患者多存活3個月，這種投入是否值得？或者即使能讓患者延長1年壽命的藥物是否需要支持？

更大的問題是，這些藥物只有被授權(quán)才能使用。例如赫賽汀被FDA批準是因為這種藥物能讓某些惡性乳腺癌患者壽命延長數(shù)月。進一步研究發(fā)現(xiàn)這種藥物能讓乳腺癌早期患者長期存活，使這種藥物的使用大大增加。

一些政府組織已經(jīng)對精準醫(yī)療制定了規(guī)范，英國和美國NIH和NICE已經(jīng)對各種類型的基因組檢測的作用進行檢查。2013年9月，NICE推薦Oncotype DX，但限制其他三種MammaPrint、IHC4 和 Mammostrat只能用于研究。

困難巨大但是前景美好的精準醫(yī)療，方向已經(jīng)明確，道路仍然是曲折的。