在肿瘤治疗领域,个性化治疗是一项有前景的变革。这项技术不仅仅带给医疗行业企业重大机遇,更可被视作推广个性化药物的一个尝试。但是,定制化药物及医疗的实现需以建立一个庞大的基因病理关系数据库为前提。
个性化肿瘤治疗是指按照每个病人客观的病征指标(如肿瘤生物标记物)来设计治疗方案。目前的个性化肿瘤治疗是由针对个别临床问题的单个测试组成,例如患者是否适合某一特定的治疗方案。这类“一药一测”(对每个药物都要有相应的测试来检验潜在疗效)的模式,虽然有效,并不足以满足病人的需要。
肿瘤并不是一种简单的基因变异引起的疾病:肿瘤的特殊性体现在其生物复杂性、异质性和遗传不稳定性。一种对一个病人有效的肿瘤治疗方案或许对另一个病人完全没有效果。即使对于同一个病人,一种有效的治疗方案会对人体内具有不同基因特性的癌细胞无效。个性化肿瘤治疗的特点就是针对整个复杂的发病过程进行对症治疗。癌症治疗变革的关键在于建立一个庞大的基因病理关系数据库以及相应的医护服务。建立这样一个数据库需要处理大量长时间积累的数据,而这些数据来自于日常治疗过程中获取的基因数据、临床数据、以及治疗用药数据。建立如此庞大的数据库需要先将长时间从不同地点获取的大量数据整理成统一的格式,再进行整合。一旦数据库建成,它将变成一个动态的资源,数据库内的数据可以在治疗实践过程中不断地调整和增添。
对于个性化肿瘤治疗,我们会在下文中介绍在建立整体个性化肿瘤治疗方案过程中遇到的种种困难,以及解决这些困难的方案。
个性化肿瘤治疗的愿景
目前的肿瘤的主要治疗方法是从基因角度研究肿瘤疾病的病理,利用从病人获得的病理信息制定治疗方案。可穿戴设备及其他类型的个性化诊断设备(如美国Genomic Health公司提供的诊断乳腺癌的OncotypeDx)可以提供局部性的肿瘤基因病理关系数据,有时还可以被用于提供病人治疗过程的临床信息。这个模式基于“一对一”测试和结果关系。虽然临床上可以验证这些测试的结果,但是由于这些测试的基础样本量很小,常常仅有几百或者几千个病人,并不能体现出一些因素造成的差异,比如特殊人群和地区差异。
当未来大规模、系统性、可追溯的、能够和临床数据相结合的基因病理数据库的建立成为可能,肿瘤专科医生就能够利用这些数据为所有的肿瘤病人进行诊断和治疗。事实上,这类大规模基因数据库所能提供的医疗服务将远远超过任何传统的医疗方法。
这样一个庞大的数据库可以指导医生做出临床决定(包括给治疗方案有限的晚期患者进行诊治)以及开发新的肿瘤治疗方法。每一个接受治疗的病人都会给数据库增添新的数据,更加优化基因病理关系数据。利用这个强大的数据库,肿瘤专科医生可以为每一个病人针对病情发展的整个过程建立个性化治疗方案。这就是所谓“个性化医疗和个性化肿瘤治疗”的发展方向。
突破障碍
虽然目前存在很多个性化癌症治疗方法,但是这些方法都不够系统化。使其更系统化的关键是建立一个标准化的,整合性强的大型数据库,数据库包括长时间积累的基因、临床以及治疗用药的数据结果,而这些数据结果可以建立基因病理关系。这需要在多个方面进行投资以产生经济效益,包括工具、系统、培训以及新的思维方式。
• 建立一个标准化的,整合性强的大型数据库。数据库包括长时间积累的基因、临床和治疗用药的数据结果。数据库的标准化体现在多个方面:包括样品的搜集和处理,数据的整合、分析和解读;只有做到数据标准化,才能满足有效的数据间的对比分析。数据必须能够产生出可验证的基因病理关系,用来指导病人的治疗决策;
• 使用新的诊断工具。这些新的工具需要能够准确地辨别和检测肿瘤,并在肿瘤发展的过程中予以监测。这些工具包括基因检测工具(如第二代基因检测技术NGS和质谱),用于肿瘤DNA和细胞分析的液体样品取样工具(数控PCR,细胞提取分析仪),以及医学影像工具;
• 建立医疗信息技术的基础设施。虽然某些系统已经存在,但是必须对这些系统进行改进,使其能够整合及分析离散的数据。我们可以借鉴其他行业的大数据分析的经验来对这些既有的系统进行改进;
• 对各类医疗从业者进行培训。病理学家、肿瘤学家、基因学家等都需要在大数据的环境中做出有效决策。他们需要理解何时并且如何最大化地利用何种工具来进行治疗。这需要医疗从业者以一种全新的思路去进行治疗;
• 统一各方面的利益关系。建成一个庞大的完整的肿瘤治疗体系需要所有相关行业的从业人员从长远角度出发一同努力。利益关系上存在的差异(医保支付方)必须得到解决。
创新企业、执业医师、科研院所和政府都对个性化医疗所必须的关键能力,如工具、医疗信息基础设施以及培训等,进行不断投资。这些关键能力虽然还在持续建立之中,但我们相信对这些关键能力所进行的不断投资可以长期地支持整个体系的建立。统一利益关系非常具有挑战性。这种现象在碎片化的医疗体系(医院和医保企业无法干预病人管理的决定和政策)下显得尤为严重。某些医保支付方(尤其是那些为病人承担全部金融风险的医保支付方)可能会从长期的利益角度考虑持有异议。除此之外,我们还是认为建立一个标准化的、整合性强的并且包括长时间积累的基因、临床和治疗用药数据的大型数据库是最为关键的。原因很简单,需要从不同的地点持续不断地搜集标准化的数据以建立基因病理关系。
表1:个性化用药所需关键数据
所需数据 | 描述 | 获取难度 |
病人背景信息 | 人口统计资料,病历记录,家庭遗传病史 | 容易(病人病历/电子病历) |
分子诊断记录 | 常规诊断(例如影像学、病理学、分子诊断、基因记录、生物标记物记录) | 中等(实验室诊断结果,但不同实验室结果标准化有待改善) |
治疗记录 | 治疗方案(例如起始,治疗长度,手术记录等) | 中等(病人病历,但不同来源的数据标准化有待改善) |
疗效 | 疗程效果,存活期,生活质量,缓解复发 | 困难(非标准化,缺乏长期观察追踪,特别是针对更换治疗方式的病人) |
文献资料 | 诊断指南,法规指南,支付方政策,临床数据 | 容易(资料的数字化越发普遍) |
医保报销 | 医保记录 | 中等(从医保支付方,但是不同的支付方数据标准化有待改善) |
资料来源:艾意凯研究与分析
数据的重要性
不同类型的数据都存储在不同的地点:医生保存临床数据,保险公司保存用药数据。如果这些数据被整合到一起将会变得非常有价值。有些数据可能已经准备就绪,如病人的病史及相关资料等。但是其他数据就会相对更难获取,譬如病人的基因数据以及报销信息。最难处理的情况发生在当病人从一家诊所转到另外一家诊所的时候,此时其治疗和用药情况很难被跟踪。此外,美国的病人隐私保护法(HIPAA) 以及病人相关隐私保护也会对数据库的建立造成困难。
数据只有在被整合之后才能发挥最大的价值。由于共同利益缺乏导致的数据共享障碍是个性化肿瘤治疗的一个主要阻碍。虽然很多整合数据的提供者已经开始看到了个性化治疗的价值,但病人也需要某种激励才会愿意共享数据。但是以何种形式才能激励病人共享数据(临床福利还是现金报酬),以及长期的统一各方的利益关系一直是难题。
包括许多医院和医保公司在内的医疗服务机构已经开始就获取现有数据进行尝试,并利用这些数据(尤其是很难获取的医疗和用药数据)进行一些目前医疗水平所不及的领域的研究。例如在美国,这些机构包括同时提供医疗服务和医保服务的非营利性组织凯撒医疗集团(Kaiser Permanente) 以及大型的肿瘤医疗协会,如美国肿瘤治疗协会和Rain Tree肿瘤服务机构。这些拥有大量的数据企业和组织正在开始合作,从而整合用药和基因方面的数据。
虽然目前还很难预测到底何时才能达到个性化肿瘤治疗的理想状态,并且在实现这个目标的过程中已经出现了很多失误,但我们还是坚信终究能够实现个性化肿瘤治疗这一目标。具有远见的行业领袖必然能够找到打破这些制约的方法以实现最终的目标。下表中,我们列举了个性化用药所需的关键数据,以及获取这些数据的主要困难。■
表2:美国两个主要肿瘤治疗机构提供个性化治疗的主要方式
机构 | 描述 | 分子诊断记录合作方 | 医保记录 | 疗效数据 |
Rain Tree 肿瘤服务机构 | 基于社区的肿瘤治疗机构,已和800个医生和50家医院诊所达成合作 | 生命科技公司(Life Technology)1 | 快捷药方公司(Express Scripts)2 | 合作医生通过标准化系统输入病人病历信息 |
美国肿瘤网络(U.S. Oncology Network) | 整合了1000名合作肿瘤医生,80个肿瘤中心;2010年被麦克森公司并购 | Foundation Medicine3 | 麦克森公司(McKesson)4 | 合作医生通过标准化系统输入病人病历信息 |
1Life Technologies 是全球领先的基因测序平台研发公司,于2014年2月被赛默飞公司(Thermo Fisher)收购。
2快捷药方公司(Express Scripts) 是美国领先的药品利益管理公司(Pharmacy Benefit Manager)。PBM 主要通过与企业、医疗保障组织、保险业机构(第三方付费者)签订合同,在不降低医疗服务质量的前提下,影响医生或药剂师的处方行为,通过处理药品赔付申请收取管理费和提供药品邮购服务以求达到控制药品费用增长的目的。
3Foundation Medicine 是美国一家诊断测试研发公司,提供全基因测序技术。曾获凯鹏华盈(KPCB)、谷歌创投、比尔盖茨基金会、无锡药明康德等投资。
4麦克森是北美领先的医药批发商。
资料来源:艾意凯研究与分析
本文选自《长风破浪,直济沧海——生物医药领域对外投资合作指南》,由上海市商务委员会委托L.E.K.(艾意凯)咨询编制完成,国内首部关于生物医药、生物技术及医疗保健领域对外投资合作的指引。