■文/柴映爽

柴映爽，前Life Technologies（現(xiàn)為賽默飛公司收購）公司全國臨床與科研事業(yè)部銷售總監(jiān)、前賽默飛公司全國臨床市場戰(zhàn)略總監(jiān)。

基因測序和精準(zhǔn)醫(yī)療是近年來討論很熱的兩個概念。這兩個詞之所以能聯(lián)系到一起，主要是因為越來越多與疾病有關(guān)的基因得到確認(rèn)，而更加個性化診療的需求，正在對傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)模式提出挑戰(zhàn)，同時技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致基因測序成本大幅降低，使得人們看到了它應(yīng)用于臨床診療的前景。在美國國家衛(wèi)生研究院（NIH）2015年頒布的精準(zhǔn)醫(yī)療白皮書中，將精準(zhǔn)醫(yī)療定義為“一種新興的綜合考慮到居民基因、環(huán)境、生活方式等變量的疾病預(yù)防和治療手段”。關(guān)鍵詞為基因測序、腫瘤、個性化。國內(nèi)的精準(zhǔn)醫(yī)療盡管被列進(jìn)了“十三五”規(guī)劃，但一直沒有一個官方的解釋。

當(dāng)代醫(yī)學(xué)的診斷治療主要以西醫(yī)的解剖學(xué)為基礎(chǔ)發(fā)展而來，基因似乎可以超越解剖形態(tài)學(xué)的框架，在另一個維度上來解釋和揭示疾病發(fā)生發(fā)展的變化。但是，由于基因測序相關(guān)技術(shù)還不夠完整豐富，基因異常與疾病發(fā)生也不完全是一一對應(yīng)關(guān)系，因此目前更多還是作為傳統(tǒng)診斷的補充優(yōu)化。人類基因組的奧秘尚未完全揭開，基因測序的結(jié)果常常將明確和不明確的基因信息混雜，如何在診療過程中根據(jù)人文、倫理、政策、經(jīng)濟等因素，平衡有用和無用信息，并確保這些信息的準(zhǔn)確可靠，是目前基因測序在推動精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展時需要解決的自身問題。

國內(nèi)基因測序市場的現(xiàn)狀

國內(nèi)的基因測序公司大部分以中下游應(yīng)用開發(fā)為主，以臨床方向居多，如腫瘤、孕前篩查、產(chǎn)前篩查、胚胎移植前診斷/篩查（PGD/PGS）、新生兒遺傳病、血液病等。其他的臨床領(lǐng)域，還有待推動和基因測序結(jié)合。近年來國家注重科技創(chuàng)新，大量資金進(jìn)入一級市場尋找標(biāo)的，客觀上也為基因測序產(chǎn)業(yè)注入了充足的血液。國內(nèi)的基因測序公司可謂正處于群雄并起、逐鹿天下的時代。

無創(chuàng)產(chǎn)前篩查已經(jīng)由幾家拿到國家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）注冊證的公司形成較為清晰的市場格局，接下來打破這一市場格局的機會在于更換平臺和增加檢測內(nèi)容。目前，很多公司集中在腫瘤領(lǐng)域，遠(yuǎn)較做無創(chuàng)產(chǎn)前篩查的公司為多。腫瘤市場有很大的想象空間，然而，市場能否持續(xù)增長還受限于上市藥物。

產(chǎn)業(yè)界推動了基因測序市場，但單靠產(chǎn)業(yè)界推動的話是存在問題的。在中國的國情下，臨床醫(yī)生的科研壓力很大，因此，當(dāng)基因測序公司以科研角度切入醫(yī)院合作的時候，醫(yī)院普遍比較歡迎。但是，當(dāng)這些公司想將業(yè)務(wù)擴展到常規(guī)臨床診斷時，面對原客戶的定位轉(zhuǎn)變、復(fù)雜的醫(yī)院環(huán)節(jié)、臨床流程的多樣性、商業(yè)代理的關(guān)系處理等，往往不如傳統(tǒng)的醫(yī)療行業(yè)公司那么得心應(yīng)手，對業(yè)績的增長缺少可持續(xù)的有效策略。精準(zhǔn)醫(yī)療是基因測序的主要目標(biāo)市場，市場不能擴大的話，可能會導(dǎo)致這個行業(yè)很多公司出現(xiàn)“B輪死”“C輪死”的現(xiàn)象，對國內(nèi)精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展會帶來短期的陣痛。

如果對醫(yī)生做一個調(diào)查會發(fā)現(xiàn)，很多醫(yī)生聽說過基因測序，但是對技術(shù)原理并不了解，不明白各家測序公司的測序數(shù)據(jù)質(zhì)量為何會有差異。大部分醫(yī)生對市場上各家基因測序公司的臨床檢測產(chǎn)品，其實很難有力。這里面反映出的事實是，首先，行業(yè)缺少能區(qū)分產(chǎn)品好壞的官方標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)生只能依靠自己的直觀感受，或是對公司的好惡程度來判斷。其次，樣本外送檢測的模式并不利于對醫(yī)生的學(xué)術(shù)教育。第三方臨床檢驗中心的公司出于成本考慮，一般不會專門建立專業(yè)隊伍對床醫(yī)生進(jìn)行專業(yè)推廣，委托第三方如傳統(tǒng)醫(yī)藥代表來做這方面的工作，但這類非自建的團隊在基因這個領(lǐng)域的專業(yè)度明顯不足。醫(yī)生一旦碰到檢測結(jié)果有疑問時，缺乏及時的技術(shù)服務(wù)支持。第三，目前的高通量測序儀并非一體化儀器，從樣本到最終報告結(jié)果涉及提取、建庫、優(yōu)化、上機、生信分析、數(shù)據(jù)判別等，步驟環(huán)節(jié)過多導(dǎo)致流程質(zhì)控難以標(biāo)準(zhǔn)化，不同檢測機構(gòu)所做出的檢測結(jié)果有可能不完全一致，碰到這種問題時，醫(yī)生很難去分析各環(huán)節(jié)對最終檢測結(jié)果的影響程度。

在一個真正的精準(zhǔn)醫(yī)療市場中，臨床醫(yī)生必須是將基因測序應(yīng)用于臨床的主體。只有臨床醫(yī)生才能最先意識到技術(shù)與臨床之間存在的缺口，但是，前提是他們必須對基因測序的技術(shù)不斷提高。令人興奮的是，圍繞基因測序在臨床中的應(yīng)用一直有很多討論。早期多數(shù)是討論基因檢測的結(jié)果對診斷和治療有何意義，近年來則主要圍繞著標(biāo)準(zhǔn)如何建立和統(tǒng)一，待這一問題解決之后，下一步討論的內(nèi)容則可能是如何強化服務(wù)體系，如患者的咨詢、用的支付、流程的縮短、息的更新等。這些都越來越需要大量臨床醫(yī)生的參與。

可以看到，若要使基因測序能進(jìn)一步推動我國的精準(zhǔn)醫(yī)療市場，應(yīng)用主體需要落實在醫(yī)院。產(chǎn)業(yè)界需要轉(zhuǎn)換為輔助推動角色，從前期的技術(shù)教育臨床轉(zhuǎn)為后期的臨床引導(dǎo)研發(fā)，基因測序需要從神秘變得簡單。這個方面的推動需要有政策做適當(dāng)引導(dǎo)。

基因測序在中國臨床需要解決的問題

技術(shù)與政策如何協(xié)調(diào)發(fā)展

技術(shù)革新的目標(biāo)是為了降低現(xiàn)有成本?；驕y序這些年能夠發(fā)展，主要得益于成本的下降。目前，這一技術(shù)的主要推動者仍是Illumina公司，另一家賽默飛（Thermo Fisher）公司則在具體應(yīng)用落地方面更加有經(jīng)驗。

高通量測序儀的試劑都不通用，儀器廠家可以通過調(diào)整試劑價格來影響中下游。若要使我國患者真正受益于新技術(shù)帶來的成本下降，產(chǎn)業(yè)界對上游儀器的開發(fā)必不可少。Illumina公司推出的大通量測序平臺如X10、Novaseq系列雖然能夠降低單個樣本的測序成本，但這一成本下降卻是以必須同時運行更多樣本為前提的，這一點并不符合以醫(yī)院為主體開展基因測序診斷時的需求。醫(yī)院需要的是通量靈活可控、操作步驟較少、運行時間較短、報告簡單明了的診斷設(shè)備，這樣才能提高整個診療流程的效率。國內(nèi)近年來研發(fā)上游儀器平臺的創(chuàng)業(yè)公司明顯增多，華大基因、瀚?；颉⑷A因康等公司也都推出了自己的原創(chuàng)高通量測序儀，雖然還面臨技術(shù)細(xì)節(jié)改進(jìn)和商業(yè)經(jīng)營能力的壓力，但對于改善未來整個國內(nèi)的基因產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)境是一個正面的促進(jìn)。

造機器殊為不易。高通量測序儀的工作環(huán)節(jié)涉及很多技術(shù)難點。例如，測序讀長跟聚合酶的活性保持時間密切相關(guān)，但擁有制造高質(zhì)量酶的先進(jìn)技術(shù)的公司并不多。測序前的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）會引入堿基錯誤并隨循環(huán)數(shù)而累積，但這一流程很難更改。信號采集的速度會影響整體測序的實驗時間，如何提高采集速度和優(yōu)化圖像文件需要非生物行業(yè)的基礎(chǔ)。上游儀器開發(fā)的風(fēng)險高、投入大、周期長，對風(fēng)險資本要求苛刻。如果政策上有精準(zhǔn)調(diào)整，無疑是產(chǎn)業(yè)的強心針。

目前，高通量測序儀還屬于CFDA三類醫(yī)療器械的范圍。三類醫(yī)療器械一般是“植入人體；用于支持、維持生命；對人體具有潛在危險，對其安全性、有效性必須嚴(yán)格控制的醫(yī)療器械”，高通量測序儀是否一定符合這一點，頗值得商榷。CFDA已將一代Sanger測序儀劃為二類，F(xiàn)DA也將高通量測序儀作為二類管理。如果能夠?qū)⑽覈灾餮邪l(fā)的高通量測序儀改為二類，相關(guān)試劑盒繼續(xù)按三類執(zhí)行，定有助于國內(nèi)的儀器研發(fā)企業(yè)減輕前期負(fù)擔(dān)，激勵更多的儀器創(chuàng)新。

政策的明確有助于整體市場的擴大。2014年，幾家高通量測序的無創(chuàng)產(chǎn)前篩查試劑盒獲批后，像華大基因、貝瑞和康等廠家的銷售量增長都超過了100%。但是，CFDA之后再沒有批準(zhǔn)過任何試劑盒上市。究其原因，還是因為高通量測序這一技術(shù)與現(xiàn)行注冊法規(guī)適合的產(chǎn)品特征存在不相容之處。例如，有些遺傳性的疾病基因明確，但難以確定熱點突變，需要進(jìn)行全外顯子測序或是更為經(jīng)濟有效的醫(yī)學(xué)全外顯子測序，但在注冊報證時找不到合適的法規(guī)。生物信息分析軟件更新，或變異判定所使用的參考數(shù)據(jù)庫本身在更新，按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)可能產(chǎn)品就要重新報證。

一個進(jìn)展是，國內(nèi)近期或許會有腫瘤領(lǐng)域的基因測序試劑盒得到批準(zhǔn)。這一類申報的試劑盒均為基因數(shù)量較少的檢測面板（panel）。但是需要看到，對癌癥治療的革新還是要通過多基因的大panel來進(jìn)行，因此即便小panel被批準(zhǔn)，也不可能禁止多基因的大panel存在。否則，企業(yè)為注冊小panel付出的大量成本可能得不到足夠的回報。因此，政策最好能選某一類細(xì)分的適用患者人群，對小panel有一個明確的范圍保護(hù)。

FDA雖然批準(zhǔn)了Foundation Medicine和紀(jì)念斯隆·凱特琳癌癥中心的腫瘤多基因檢測，但仍然限制在廠家自己的實驗室進(jìn)行，本質(zhì)上還是一種實驗室開發(fā)測試（Lab Development Test，LDT），并非可以供各家使用的試劑盒。國內(nèi)目前沒有這種情況，但不排除CFDA以FDA作為借鑒。國內(nèi)即便有這種形式獲批，對廠家的業(yè)務(wù)實際提升也很有限。

對于政策來說，很多細(xì)節(jié)的處理也會影響監(jiān)管效果。比如說細(xì)胞游離DNA（Cell free DNA）測序樣本的運送，需要可靠的方式保證運輸過程中血液樣本的新鮮，在對臨床檢驗中心的監(jiān)管方面還存在困難。又比如Q30通常用于測序數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制，但是，DNA甲基化測序文庫制備困難，不同測序平臺上Q30的表現(xiàn)不一致，測序和分析質(zhì)量以最終獲得的樣本中CpG百分比含量為評判標(biāo)準(zhǔn)更合適。

基因測序是朝陽行業(yè)，遠(yuǎn)未結(jié)束。未來的發(fā)展情況，一種可能是伴隨計算機技術(shù)性能的躍進(jìn)，生物信息學(xué)迅速簡單化，使得這一技術(shù)去中心化，成為每個醫(yī)院實驗室的桌面儀器。另一種可能是出現(xiàn)物流方式和云平臺的革命，使得技術(shù)流程被分解，前期環(huán)節(jié)在醫(yī)院完成，后期環(huán)節(jié)更加大規(guī)模中心化。這兩種情況都會使醫(yī)生操作和使用基因測序更加容易，加速促進(jìn)精準(zhǔn)醫(yī)療的到來。