基因慧｜復旦大學馬端教授：精準醫療防控出生缺陷「大咖論健」

關鍵詞：出生缺陷 醫學遺傳學

罕見病 遺傳諮詢師 培訓

生物信息 人工智慧

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歡迎科研/臨床/產業/資本代表歡迎參與《大咖論健》（[email protected])。

《大咖論健》28期精準醫療防控出生缺陷

作者：馬端 教授

復旦大學分子醫學教育部重點實驗室 副主任

編者：基因慧

（註：馬端教授，經作者授權發布）

一、研究領域及經歷

基因慧：馬端教授，您好！感謝您接受基因慧的專訪。

您在出生缺陷和醫學遺傳學領域頗有造詣，研究經歷非常豐富。

首先請您向基因慧的廣大讀者介紹一下您自己和研究的領域及經歷。

謝謝！

馬端教授：大家好！我來自復旦大學上海醫學院，分別在「復旦大學代謝分子醫學教育部重點實驗室」、「復旦大學出生缺陷研究中心」和「復旦大學兒科醫院上海市出生缺陷防治重點實驗室」建有課題組，主要從事與遺傳相關疾病的病因、發病機制、早期防治和遺傳諮詢等方面的研究及臨床轉化工作。

目前擔任中華醫學會醫學遺傳學分會副主任委員，中國醫師協會醫學遺傳分會臨床遺傳學專委會副主任委員，中國遺傳學會遺傳諮詢分會顧問，上海市醫學會醫學遺傳學專委會主任委員，上海市醫學會罕見病專委會副主任委員，上海市健康科技協會基因健康專委會主任委員。

1982年大學畢業後，我做了近20年的臨床醫生，期間先後獲得了血液學碩士、分子遺傳學博士、心血管疾病博士後和病理學博士後。

2002年從美國被復旦大學引進後，將研究重點集中在疾病的遺傳學和表觀遺傳學方面，也就是研究基因與疾病的關係。

目前我最大的興趣是將基因研究成果高效地應用於臨床，為更多人的健康提供服務！

（註：經作者授權發布）

二、出生缺陷防控改善措施和完善建議

基因慧：談到出生缺陷，大家往往會談到兩個數字，全國5.6%出生缺陷率，以及復旦大學出生缺陷研究中⼼在2011年按照患病率為五十萬分之一推算的我國罕見病患者有1680萬⼈（中國疾病預防控制中心信息）。

過去了六年，請問從技術和應用角度來看，在精準醫學的推動下，出生缺陷防控有了哪些具體方面的改善，以及目前存在哪些需要完善的方面呢？

馬端教授：出生缺陷涉及的疾病眾多，與遺傳相關的出生缺陷包括染色體疾病、孟德爾遺傳病、線粒體病、多基因病和表觀遺傳病。

絕大多數罕見病都可以歸類為出生缺陷，只是每種疾病的數量偏少而已，但群體數量卻不可小覷。

1680萬隻是我參照罕見病的種類和國內外發病率提供的一個推論數據，確切數字尚不得而知。

不過可以確定的是，我們出生缺陷患者的數量，肯定高於這個數字。

出生缺陷帶來的社會壓力、家庭困擾和個人不幸，已經迫使我們不得不認真對待！

精準醫學是伴隨著基因檢測技術的進步而進入人們的視野，並已成為出生缺陷的有效防治手段。

但在現階段，精準醫學只能在部分疾病的防治上發揮作用，比如某些致病因素已經非常明確的染色體疾病、孟德爾遺傳病和線粒體病，部分代謝與靶點明晰的藥物個性化選擇，以及個別易感基因明確的多基因疾病預警。

相對於疾病的總體數量而言，目前能夠做到精準防治的還不過是鳳毛麟角，尤其在精準治療方面。

與6年前相比，國家在出生缺陷防治方面投入了更多的資金。

2016年，一批精準醫學研究得以立項。

2017年還將有更多的精準醫學項目得到資助。

但立項和資助只能表明在出生缺陷和精準醫學方面我們還有很多問題沒有解決，加大協同攻關力度才有可能在不遠的將來解決。

我國現在急需做的事情是要先摸清家底，儘可能搞清楚每種出生缺陷的患病率和發病率，以便出師有名，各個擊破；其次是儘快建立和完善中國出生缺陷致病基因突變譜，為精準診斷奠定基礎；再次是加大對出生缺陷治療藥物研發的投入和提高批覆效率，為臨床醫生提供戰勝疾病的精準武器。

最後，醫院、科研院所和第三方醫學機構需要通力合作，摒棄各自為政、互不通融的現狀。

如此，我們才能提高出生缺陷的防治效率，減少出生缺陷帶來的危害。

三、遺傳諮詢師培訓體系

基因慧：在臨床分子遺傳學、基因技術等應用到臨床診斷和防治時，涉及到數據解讀和患者教育的環節—遺傳諮詢是臨床基因檢測路徑重要的節點。

您多次參與和推動了國內遺傳諮詢培訓，請您重點、系統地向廣大讀者分享一下遺傳諮詢的核⼼，國內遺傳諮詢培訓體系的建立，以及對精準醫學發展的促進作用。

馬端教授：遺傳諮詢是幫助人們理解和適應遺傳因素對疾病的作用及其對醫學、心理和家庭影響的過程。

早在上世紀50年代末，美國就提出了遺傳諮詢的概念和基本方法，繼而在60年代末開始培訓遺傳諮詢師，迄今美國已有4000多人獲得了遺傳諮詢師證書，為遺傳相關疾病的防治做出了非常專業的貢獻。

歐洲和其它已開發國家也有類似的歷程和成效。

非常遺憾的是，中國大陸到目前還沒有「遺傳諮詢師」這個職業。

從法律角度來說，那些為病患者進行遺傳諮詢指導的醫生和醫學遺傳工作者，都是在「非法行醫」！另一方面，由於長期不重視醫學遺傳學科的建設和發展，絕大多數醫院沒有「遺傳諮詢門診」，絕大多數醫生不懂醫學遺傳學，對基因檢測報告如讀天書。

如此令人唏噓的現狀怎麼可能應對日益增多的出生缺陷呢？！

儘管在國家層面沒有設立「遺傳諮詢師」這個職業，但極大的健康需求卻在不斷推動著遺傳諮詢事業的發展。

中國遺傳學會在2015年初批覆成立了「中國遺傳學會遺傳諮詢分會」，著名遺傳學家賀林院士出任主任委員。

在賀林院士的號召和帶領下，遺傳諮詢培訓設立了初級班、中級班和高級班，採用了集中培訓加遠程培訓相結合的模式，既注重理論知識的講解，更在意實際病例諮詢的演示。

由於起點高，緊密聯繫臨床，因此每次培訓都是爆滿且超員。

此外，國內多家其它機構也在舉辦名目不一的遺傳諮詢培訓班。

如此的聲勢與熱度，為「遺傳諮詢師」職業的設立奠定了人員基礎。

一名合格的「遺傳諮詢師」，需要掌握多門學科的知識、與被諮詢者溝通的方法與技巧，以及有關的倫理道德和法律法規。

遺傳諮詢涉及的學科除了疾病的專業知識以外，還包括遺傳學、醫學遺傳學、基因組學、基因檢測、生物信息學和心理學等。

只有掌握了這些知識並能靈活運用到臨床實踐中，「遺傳諮詢師」才能助推精準醫學不斷前行。

缺乏「遺傳諮詢師」輔助的精準醫學，只能是空中樓閣、水底明月，空有其名！

（註：馬端教授，經作者授權發布）

四、精準醫學發展的機遇和瓶頸

基因慧：國內精準醫學的技術和應用快速發展，已進入彎道賽車的時代。

臨床上的產前診斷、輔助生殖、孕前攜帶者篩查、以及新生兒篩查等廣泛應用基因檢測等技術。

據基因慧統計，國內開設生物信息專業的高等院校不足50所，基因數據分析方面的⼈才奇缺，您覺得應該如何解決這個問題？同時，媒體對IBM、Google等的AI(⼈工智能）的高效時有報導，您怎麼看待這個現象？

馬端教授：首先談生物信息分析。

基因檢測會產生大量甚至海量數據，要想從中獲取對健康或疾病最有價值的信息，必須經過生物信息學分析這個不可或缺的步驟。

如果想進行準確到位的生物信息學分析，需要具備生物信息分析平台和生物信息分析師這兩個基本要素。

前者只要有錢就可以購買設置，而後者則需要人才儲備。

的確，與巨大的市場需求相比，生物信息分析師供不應求，極大地減緩了基因檢測的應用速度。

高校培養能力不足只有通過教育部的專業調整才能解決，遠水解不了近渴。

現在不少機構在辦生物信息學習班，不失為一條緩解路徑。

但短短几天的培訓，能夠有多大的效果可想而知。

更多情況下，是需要具備計算機和軟體操作能力的人員，在接受一定的培訓後，不斷努力自學和實踐，最終在實戰中成長，如此方有可能逐步緩解生物信息人員短缺的狀況。

相信市場的力量可促使更多的人走進生物信息學這個朝陽行業中來。

再說人工智慧。

說到底，人工智慧是計算機科學的分支，目前已經顯示出在計算、記憶、分析、判斷等方面具備超越人類能力的可能性，特別是阿爾法狗（Alpha Go）居然能夠如此之快地戰勝圍棋超一流高手李世石，著實讓人大吃一驚！按照目前的研發趨勢，人工智慧起碼能夠在新藥研發、輔助疾病診斷、輔助治療、健康管理、康復醫療、便攜設備和醫院管理等方面展現出卓越的技能，但如果說它能夠取代醫生，我認為是不可能的。

充其量人工智慧可以成為醫生的好幫手，提高對疾病防治的效率。

人工智慧是當今各國競爭激烈的領域，期望我國能夠在這方面不輸他人。

（註：馬端教授，經作者授權發布）

五、基因的可為與不可為

基因慧：您本科、碩士、博士和博士後都是在醫科大學就讀。

我也是醫學生，對醫學生誓言「健康所系，性命相托」記憶猶新。

看到您做過基因科普方面的公益講座，經過這些年的實踐和學科發展後，再次邀請您通俗、系統簡練地給廣大非基因內行的讀者講講基因是什麼？基因對於「健康所系、性命相托」的醫療健康行業，在當前階段可以做什麼，不能做什麼呢？

馬端教授：簡單來講，基因是有功能的一段DNA或RNA。

基因有可能在兩個方面出問題，一是序列發生錯誤，二是修飾出現異常。

任何一個問題都可以使基因產物在質或量的方面達不到維護健康的要求，最終導致疾病。

我們現在知道大約有3300個左右的基因如果出問題，就可以發生疾病。

也就是說，有3300個基因我們是知道的。

圍繞這3300個基因，我們可以通過基因檢測，做出明確的判斷。

針對這些基因，我們還可以通過檢測病人的親屬，來判斷其他人是否攜帶有同樣的致病基因，從而對疾病做出預警。

如果病人是兒童，我們可以通過遺傳諮詢和輔助生殖技術，幫助這個家庭生育正常健康的下一胎。

此外，基因檢測還有其它用途：

（1）幫助醫生選擇正確的藥物，以避免經驗用藥所致的療效不好或不良反應過大，這是精準治療的核心內容；

（2）死亡或凋亡的腫瘤細胞會釋放DNA進入血液，檢測血液循環中是否有癌基因可以協助早期發現惡性腫瘤，又稱液體活檢；

（3）胎兒如果患有染色體疾病，通過胎盤進入孕婦外周血中的胎兒DNA會發生變化，檢測出這種變化可以協助診斷胎兒的染色體疾病，目前能夠比較準確檢測的染色體疾病主要是21-三體綜合徵（唐氏綜合徵）、18三體綜合徵和13三體綜合徵；

（4）不孕不育夫婦期望能夠生育健康的下一代，需要藉助輔助生殖技術。

人工受孕後通過取出受精卵中的一個細胞，就可以檢測基因是否異常，從而決定是否將這個受精卵放入子宮；

（5）基因檢測可以對某些疾病進行預警。

例如，一個女性如果攜帶BRCA突變基因，30歲以後出現乳腺癌的幾率最高可達65%，發生卵巢癌的幾率最高為55%。

提早發現這些基因異常，可以採取干預手段，降低或延緩發生癌症的危險。

基因檢測的應用已經很多，但要提醒大家注意的是，目前能夠應用基因檢測為疾病提供精準防治的仍然只是一少部分，還有很多疾病與基因的關係有待明確。

當今社會上基因檢測公司泛濫，某些不良公司為了盈利，打著基因檢測的旗號招搖撞騙。

因此，需要做基因檢測時，一是要在有醫學檢驗資質的醫院或醫檢所進行，二是要聽取有關專家特別是懂醫學遺傳學或遺傳諮詢的專家建議。

（圖：經作者授權提供）

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