群眾外包—新型態資料分享策略優化患者照護 專訪 哈佛醫學院 Dr. Alireza Haghighi

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使用模式物種所獲得的密集性研究成果,確實幫助我們在減輕致命性疾病的危害上,取得大幅度的進步。然而,不可否認的是,這樣的研究數據對照到人類身上,依舊不甚完美。「我們曾使用過如老鼠、斑馬魚等作為模型,但這些動物與人類之間依然存在巨大的差異。長期以來,我們依舊不夠重視來自單一患者的數據重要性。」領導哈佛布萊根基因醫學計畫(Harvard Brigham Genomic Medicine)的首席臨床分子學家—Dr. Alireza Haghighi表示。他強調,從單一個體所獲得的資訊,將是未來幫助病患福利的重要資源。

攜手合作以辨認由罕見基因變異所造成的疾病

Dr. Alireza Haghighi 畢業於哈佛大學,先前任職於威爾康人類遺傳信託中心(Wellcome Trust Centre for Human Genetics),現則是任職於哈佛醫學院醫學系,擔任臨床科學家並主持研究計畫,試圖透過最新的基因體學與全基因定序,揭開導致單基因遺傳疾病的基因關鍵因子。主要著重在探索遺傳性疾病背後的罕見遺傳變異以及未知的致病基因。他的研究致力於設計新穎的補救策略,並將這些研究成果轉而應用於改善醫療診斷、疾病管理以及疾病治療。

與Dr. Haghighi的談話從醫學尖端的基因體學開始。他解釋說,在哈佛醫學院,我們試圖消弭科學研究與臨床應用之間的差距。多年以來,科學研究進展遠快於醫學進步的速度,但卻只有極少數的研究成果得以轉化為臨床應用。 他跟我們分享一項前所未見的整合性臨床研究計劃,此計畫的目的在於,首次診斷未解的遺傳性疾病,並確認造成此極端表現型的特定基因變異。罕見的單基因疾病所表現出極端的表型,為辨識異常基因與藥物開發研究提供了很好的機會。因其他一些較為常見的疾病,如糖尿病或心血管疾病等,是由遺傳易感性和環境因子等綜合因素所造成,因此難以用來鑑定基因功能。

「不同於以往必須有來自一大群患者的數據,現在我們可以將單一患者數據視為新發現的來源。此外,我們還有一個精心設計的基因資訊管理程序。」Dr. Haghighi說道。這是因為全基因組定序的出現,且更重要的是可以獲得來自一般群眾的數據。 該計劃致力於實現三個主要目標:

  1. 鑑定新的疾病基因
  2. 改善現有的療法
  3. 透過藥物開發,得以開創新療法
創新策略來自於跨學科的群眾外包

Dr. Haghighi進一步解釋這個稱為“科學群眾外包(scientific crowdsourcing)”的新策略。通過這種策略,來自單一案例甚至單一患者的數據,可以被任何想為此計劃共同努力的人經由群眾外包入口網取得。

這讓臨床醫生,科學家和遺傳學家們,能夠依各自的專業、技術、知識,對單一個案提出想法,並綜合各自所長,解決案例問題。 此外,它還促進了國際間的合作,將專精於不同領域的科學家彼此牽在一起,透過核心小組週會討論案例,這實質上提高了效率、成本效益並縮短發現時間。

這樣的模式於去年發表於《npj genomic medicine》中,並在科學界引起了眾多關注。 「我們發表了最初來自30位患者的30個發現,解釋了研究計畫運作流程以及模式,我們認為世界各地的機構、大學都可以採用這種模式並建立類似的計畫。我個人認為這種模式即使在開發程度較低的國家也適用。」他說:「另一個重要的事情是,臨床上的表現型給了我們關於身體內基因功能、訊息傳遞路徑或是生物程序(biological process)的資訊,這些資訊可以被以更有條理的方式組織整合起來。」

其他組織所採用類似的數據共享策略

Dr. Haghighi隨後提及由其他機構所開發出的類似策略。美國國立衛生研究院(NIH)現在有一項政策,如果你已經收到超過五十萬美元的聯邦補助金,那麼你必須在六個月內發表數據。「這很重要,因為這代表如果你想做某事,那就要盡可能地快!」他說。同樣的,英國生物樣本庫(UK biobank)制定了一個明智的政策:將全部數據與世界上所有的健康研究人員共享!Dr. Haghighi提到英國政治組織的某些方面對這一決定感到不滿,因為用於收集數據的資金出自納稅人繳納的稅金。生物樣本庫官方則以相同的論點反駁,他們表示:「正因為收集數據的成本太昂貴,因此更不該將數據保留、推遲科學的進步。即使在科學出版領域,科學家們也發現了具有成本效益的出版方式,如bioRxiv,是任何人都可以免費獲取的來源。這就是知識、技能和專業共享的發展方式。」

病患照護以及媒體責任

「我們還與製藥公司合作進行目標辨識和藥物開發,以維護缺乏保險涵蓋或不當診斷患者的利益,這點在許多國家都被忽視了。」Dr. Haghighi所言,將關注引導回病患本身。「我們很樂意免費審查病例及為患者盡一份心力。醫生亦可以將患者轉介給我們」他還提到非常歡迎患者的意見回饋,並鼓勵他們參與會議。Dr. Haghighi強調使用正確術語的重要性,比如他個人更喜歡將患者當成參與者,而不是稱為項目或病例。他認為患者及家屬在更投入其中時,有時會提供極有價值的資訊。

接著,他將話題轉向「民眾如何看待科學信息?」具有臨床應用潛力的突破性技術,如:CRISPR,如果因違背道德倫理而誤用,可能相當危險。在沒有適當的法規監管準則下而不成熟的應用技術很可能造成傷害。「“媒體也扮演相當重要的角色,因為它們會增加社會的期待,而這是一個相當大的威脅。」他以去年在中國發生的CRISPR基因編輯嬰兒慘案為例。

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醫學和科學進步倡議基金會( AIMS foundation)協同落實全球健康

Dr. Haghighi還擔任醫學和科學進步倡議(AIMS)主席,這是一個致力於推動全球醫學和科學發展的人道主義非營利性基金會。 其促進了開發中國家與已開發國家之間科學機構的合作。主要目標在於促進這些具有夥伴關係國家中,專精於其研究領域的學者、醫生與政府、大學間的合作過程。這加強了國際間關係,而達到的成果就是,促進了彼此專業知識和醫學知識的相互交流與傳遞。

Dr. Haghighi指出,現在知識交流的模式的初衷是非常好的,但仍然有許多不足之處。開發中國家的組織花費許多時間,精力和金錢,讓專業人員接受具有先進醫療基礎設施國家的培訓。然而,統計數據指出,這是非常高成本的嘗試,且絕大多數受訓的專業人士最後會移民他鄉,這樣的結果背離了該倡議原本的目的。他分享了他訪問甘比亞的經歷,以及這個擁有220萬人口的小國是如何受醫師短缺所苦。由於缺乏眼科醫生,當地的護士可以熟練地為病患進行白內障手術。當他們前往先進的國家接受培訓時,他們會意識到他們比當地的同行擁有更好的技巧,並利用他們的機會獲得永久居住權甚至公民身份。而來自開發中國家的醫生亦然,以上種種都導致​​了資源的浪費。

因此,AIMS基金會提出了一個更符合成本效益的解決方案:不提供獎學金,取而代之的是,專業人員將在政府密切合作制定的策略計劃下,進行實際操作培訓。例如,專門從事各種器官移植的外科醫生,可以接受培訓進行胰腺移植手術。

為了達成這個目標,各機構被要求建立篩選機制,以取代逐一挑選,挑選可以向短期外派該國專業團隊學習的人員。於是,這些專業團隊可以反過來出國並為當地設立最先進標準手術流程。一旦這批受訓後的外科醫生獲得設備,就可以進一步培養本土人才。在某些情況下,基金會藉由提供服務向這些國家邁出第一步。Dr. Haghighi認為,這種方法確實具有成本效益,而且該基金會已經開始在多個國家產生巨大影響。Dr. Haghighi強調許多非洲國家的人們死於心肌梗塞,而簡單的訓練即可挽救生命。他認為,獲得正確的醫療技能可以轉化為較少的資源支出,對患者而言,更是受益良多。

患者數據的單一所有權正逐漸成為過時的模式。因單一所有權的模式會使機構之間不願合作,且阻礙了科學和醫學的進步。世界各地出現的新一波數據共享浪潮令人欣慰。Dr. Haghighi認為群眾外包的策略具有無數的優勢。它促進了社區意識,並鼓勵來自世界各地的專家參與。這一點以及全球基金會的努力,對於外開發國國家的民眾有明顯的益處,並加快了改善全球健康的進程。

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