个性化医疗

个性化医疗（Personalized medicine），又称精准医疗 ，是指以个人基因组信息为基础，结合蛋白质组，代谢组等相关内环境信息，为病人量身设计出最佳治疗方案，以期达到治疗效果最大化和副作用最小化的一门定制医疗模式。

传统医疗以病人的临床症状和体征，结合性别、年龄、身高、体重、家族疾病史，实验室和影像学评估等数据确定药物和使用剂量、剂型。这通常是一个被动的处理方式，即在已经出现的症状和体征后开始治疗或用药。

个性化医疗同传统医疗手段体现出很大的不同，它以对疾病遗传机理的深刻认识为基础，通过鉴定和检测个体的致病基因对疾病进行风险预测/诊断，进而选择最优选的方案进行预防或治疗。

精准医疗可以概括为: 精准的基因分析+ 精准的评估预防+ 精准的综合治疗。精，指熟练、精细、专一; 准，指符合标准、依据，最终目的是“止于至善”。它的实施需要大量的新思维新方法，需要生物学家、生物信息技术学家、医生、患者群体以及其他各方的积极参与。对于成功的预防措施、诊断、某些筛查技术和有效的治疗手段这些诊疗基本要素，精准医疗能更加个性化、多样化的丰富并优化诊疗模式，同时这些新的治疗手段能够提供更强有力的体系结构来加速精确医疗的发展，这才是肿瘤治疗的未来趋势所在。

概述

个性化医疗从目前的发展趋势上看，应该称作精确医疗。精确有不同的程度，并不一定非要精确到个体，而是在某种特定的疾病之内再继续细分，以达到最佳的治疗效果。并过通过分子生物学的技术缩小了适用范围，更为精确。

个性化医疗认为某种疾病有其共性，也有其区别，这种区别不是病人个体的区别，而是疾病亚型的区别，这种区别造成现有治疗手段对某些病人有效、对有些病人无效。个性化医疗要解决的就是为什么治疗对有些病人无效的难题，同时在无法做到治疗某种病的所有病人的情况下，为其中一部分人提供治疗手段。

起源

个性化医疗并不是全新的概念，两千余年前我国《黄帝内经》就曾经用阴阳五行的理论对人类的体质作过分类，而所谓的体质，强调的就是个体在生理、病理，乃至疾病诊疗、防治中的特异性，并用之作为施药的基础。随着现代医学的发展，人们对疾病治病机理的认识也不断深入，特别是人类基因组测序计划（Human Genome Project, HGP）的完成，以及后基因组时代对基因功能的研究成果，极大地帮助我们了解遗传因素在人类健康和疾病中的角色，并迅速将新发现用于疾病的预防、诊断和治疗。

2003年，第一套人类基因组序列的测序工作顺利完成，这是项重大科学成果。

2012年1月，美国拉斯韦加斯消费电子产品展，在琳琅满目的赌博机和平板电视之中，最吸引人眼球的是一款基因测序仪Ion Proton，这台白色的电器跟打印机大小相仿。它的发明者称，这款测序仪将于今年推向市场，它能在几小时之内，以1000美元的价格完成一个人的全基因组测序，而1000美元只相当于一台不错的等离子电视的价格。

人们都把这件基因测序仪的产生作为一个转折点，认为它预示着个性化医疗时代的来临。基因测序的成本降到了这样的程度，医生就可以根据患者特有的遗传特征和药物敏感性来治疗心脏病、癌症和其他疾病。随着这样的基因测序仪走向市场，行业观察家们预测，对普通人进行综合遗传检测的时代已经来临。

分子生物学技术逐渐成熟后，开始了人类全基因测序。这些庞大的工程完成后，个性化医疗的概念出现并成为一个很时髦的名词，人们开始憧憬每个人都将拥有自己的基因序列库，医生会按照患者的基因序列有针对性地开展个性化治疗。这个概念喧嚣了一阵之后，个性化医疗变得几乎无声无息了。但科学界并没有放弃，经过多年的默默发展，个体化医疗已经小有所成，科学界对个体化医疗这个概念也有了新的认识。

医疗行业正在迎来属于自己的个性化时代，不仅仅是移动化、数字化、可视化，未来可能出现只对一个人有效的药物或者医疗解决方案，甚至这种个性化的医疗服务，在尚未出生，就已经被清晰的制定好了。

现在，移动、云计算、大数据、3D打印技术、基因测序、无线传感器、超级计算机，这些改变了我们生活的事物，再一次地融合在一起，对医学进行一次“创造性破坏”。

发展因素

技术

从技术上讲，DNA测序越来越快、越来越便宜，每个碱基对的测序成本已从1990年的25美元降低到低于1/10美分，使得基因多态性和SNP研究如虎添翼。

政府

从政府层面讲，FDA高度重视个性化医疗的发展，已对药物临床试验有明确规定，制定了相应指南，要求药厂提供这方面的临床数据，要求医生开处方时，注意查看病人的遗传信息，并率先批准了若干个性化医疗相关的检测产品，使这一领域的投资与开发热情水涨船高。

学术

从学术层面讲，基因变异与疾病的关系、基因多态与药物作用的关系正不断被学术界揭开其神秘的面纱。研究人员正重新认识临床试验的大量数据，找出与药物有效性有关的患者遗传基因关联特征。

商业

从投资界的热点来判断，许多资金正被投入到个性化医疗和遗传基因信息服务和平台开发公司，成熟的网络检索和IT技术正在对千变万化的遗传基因信息进行归类、整理和分析，深入研究基因和疾病关系、基因和药物反应的关系，建立相应的数据库及其信息化管理，结合日益普及的个人遗传信息检测服务，将为个性化医疗奠定良好基础。

产业

从产业界来看，药厂投资个性化医疗的兴趣空前高涨。过去人们认为，药厂会谨慎看待个性化医疗的进展和应用，目前市场上有30%的药物对患者是无效的，药厂通常不愿意通过预筛选排除一大批药物治疗无效的病人，这会给药厂带来损失。但现在的观念变了，事先进行基因筛选可以一箭双雕，既赚诊断服务的钱，又能挖到个性化治疗的另一桶金。有远见的药厂已全面布局并大笔投资药物基因组学，大药厂手中本来就有大批药物临床试验患者的血样，分析药物基因组学数据可谓“水到渠成”，并购分子和基因诊断企业也已成为时髦的选择。。

相关学科与技术

分子生物学

分子生物学是指在分子水平上研究生命现象的科学。通过研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。研究内容包括各种生命过程，比如光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等。

分子生物学的出现引发了现代医学的一场革命，短短的二十多年，医学的各个领域都因此发生了巨大的变化。临床药物的研发和应用也发生了翻天覆地的变化，从通用性医疗逐步向个性化医疗转变。

系统生物学

研究生物系统组成成分的构成与相互关系的结构、动态与发生，以系统论和实验、计算方法整合研究为特征的生物学。

基因组学

研究生物基因组和如何利用基因的一门学问。用于概括涉及基因作图、测序和整个基因组功能分析的遗传学分支。

药物基因组学

药物基因组学探讨了基因变异对药物反应的影响。这个学科的根本目的是为病人提供最合适药物种类和最佳剂量的精准指导，从而提高药物的疗效和安全性。同时药物基因组学的研究也可以加快研发新的治疗途径和方法。

肿瘤学

肿瘤学是一种研究肿瘤（尤其是恶性肿瘤）的病因、预防、诊断、治疗以及基础研究的综合性、独立性医学二级学科。这种肿瘤学研究手段通过每位患者肿瘤样本的组织学检查去寻找病程相关的标记物和可能的治疗反应。因此，“个性化医疗”的实践比“个性化医疗”本身这个词的出现还要早。新的分子检测方法，通过对个人基因、蛋白、信号转导和癌症细胞突变的精密探测，更好地确定了患者的疾病进程，从而提出最有可能成功的治疗建议。

癌症遗传学

癌症遗传学是医学遗传学的一个特定领域。他关注的是癌症的遗传风险。目前，有少数癌症易感综合征具有常染色体显性遗传方式，导致特定癌症风险的显著提高。据估计，家族癌症占所有癌症的约5-10%。然而，可能对于没有显著家族史的个人，影响力较小基因变异，也能提供更精确的癌症风险评估。

人类基因组计划

人类基因组计划由美国科学家于1985年率先提出，1990年正式启动的。旨在揭开组成人体4万个基因的30亿个碱基对的秘密。

DNA芯片

基因芯片是通过微加工技术，将特定序列的DNA片段（基因探针）有规律地排列固定于2cm²的硅片等支持物上，然后与标记的样品杂交，获得样品的遗传信息。

Omics技术

即组学技术。该学科提供基因组信息以及相关数据系统利用，试图解决生物、医学和工业领域的重大问题。是系统生物学的重要方法。

伴随诊断

伴随式诊断是一种通过测量人体内蛋白，变异基因的表达水平，以识别最佳用药人群的检测手段。

人类ENCODE计划

ENCODE是"DNA组成元素百科全书"的缩写。该项目旨在识别出人类基因组序列中的所有功能区。

成功案例与成果

1、慢性粒细胞性白血病（CML）就是一个非常成功的例子，治疗CML的化疗药物不仅没有什么效果，而且副作用很多，骨髓移植虽然有效，但必须有合适的贡献骨髓者。半个世纪以前，CML细胞染色体变化（也就是费城染色体）被发现，其后20年，BCR-ABL融合基因及其与CML的关系被确定。之后，科学家开始寻找能够针对BCR-ABL的靶向药物，2001年FDA批准格列卫（Gleevec）用于CML的一线治疗，类似药物相继问世。这类靶向药物的效果非常好，彻底取代了CML的其他化疗药物和骨髓移植。

格列卫的成功并不能推广到其他肿瘤上，因为很难再找到一个只有单一基因变异的例子。但一些肿瘤有几处基因变异，可以根据这种基因变异来分别研发靶向药物，然后对病人进行基因诊断，按存在的基因变异来使用不同的靶向药物，这便是真正的个性化医疗。

2、囊性纤维化（CF）是另外一个成功的例子。4%的CF病人因为携带G551D而导致CF，使用靶向药物VX-770可以使得这些病人的肺功能改善17%。这就是上面所说的，在无法治疗所有病人的情况下，为部分病人提供有效的治疗手段。

3、无丙种球蛋白血症（agammaglobulinemia）是一种主要出现在男孩中的遗传性自身免疫病，表现为身体不能生产丙种球蛋白，导致反复的细菌感染，只能毕生用丙种球蛋白治疗。科学家已经发现了修补造成这种疾病的基因变异的办法，正在研发靶向药物。

4、在传染病治疗上，也开始出现个性化医疗，比如二氢叶酸还原酶（DHFR）抑制剂，这个领域的相关研究很活跃，越来越接近临床应用。

5、2003年瑞士罗氏(Roche Holding AG)在美国市场推出的全球首批Amplichip CYP450“基因芯片”(genechip)，通过检测CYP2D6和CYP2C19两种基因的细微差异，决定人体对一般处方药包括治疗忧郁症、心血管疾病、高血压及机能亢进等症药的代谢情况，指导临床药物使用剂量和频率。

6、2005年，美国FDA批准尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶1A1（UGT1A1）基因分型用于临床诊断，帮助预测肠癌病人对化疗药物CPT-11(伊利替康)毒副反应的程度，以减少发生迟发性致死性腹泻的几率。

7、在中国，用于检测乙肝病毒YMDD突变株的诊断试剂也获得了临床批件，广泛用于乙肝病人治疗药物的筛选

现状

个性化医疗的发展有助于新药的研发，也有可能导致很多疾病被重新定义和划分，让我们对疾病有一个全新的认识。目前有超过300种疾病的2000多种生物标记被确定和研究，累计研发了超过20000种靶向药物，其中几千种被批准或者正在进行临床试验。这个趋势还在继续扩大，预示着现代医学正在进入个性化医疗的时代。

现在，从详尽的分子特性角度对疾病诊断已经成为可能。对体细胞基因突变、外部修饰、基因表达、蛋白表达和蛋白修饰的系统分析，可以帮助我们从本质上了解疾病，增强了疾病的预防和治疗的效果。目前对于神经肌肉疾病和几种癌症的分子诊断取得了令人振奋的研究成果。

凯杰公司在个性化医疗方面可以提供20种基于不同技术的诊断检测产品，用于癌症治疗、检测常见AIDS治疗药物副作用引起的突变。

2014年3月，北京安贞医院成功获批国家老年医学临床重点专科并已建立老年心血管病中心，开始尝试老年心血管疾病“个性化”治疗。

蓝图

个性化医疗的蓝图：在不远的将来，患者去医院看病时，除了常规的诊断方案外，还将提供和自己遗传档案相关的资料与数据，通过电脑的帮助在医生提供的多个治疗方案之间进行筛选，包括药品种类、服用剂量和效果等，以获得最佳疗效和最低的副作用。

困难

技术

对整个个性化医疗的推进而言，还需发现更多影响药物作用的基因、需要更多临床层面——包括药物疗效研究、临床医生等同基因人员的合作。

成本

成本同样是个非常重要的问题，中国科学院、遗传生物学家贺林曾经表示：尽管成本一直在下降，但目前测定一个人的全基因组图谱成本还十分昂贵，只有把成本降低到一定程度，才能实现每个人都拥有自己的个人基因组图谱。

商业模式

对很多药企而言，个性化医疗和他们既有的商业模式几乎完全相反。众所周知的是，新药开发的成本很高，因此药企通常研究对大部分人有效的候选药物，以保证购买力。有评论认为，对于个性化医疗，医药企业认为这是比提高药物研发的效率更复杂和困难的课题，个性化医疗带来的市场细分也可能损害自己的投资回报。