精准医疗(Precision Medicine)首次被提出的准确时间已不可考,但为每一个体提供个性化医疗(personalized medicine)的理念,几乎与整个医学史相伴随。2500多年前,著名的希波克拉底医师就曾提到疾病的个体性,以及给不同病人不同的药物的必要性。
虽然有远大的愿景,但现实仍然停留在大多数治疗都是针对“普通患者”设计的“一刀切”的手段,这些手段更多地是针对疾病而不是为患者个体定制,所以可能仅对一部分患者有效。为了突破这一点,从传统的中医学、伊斯兰医学到欧洲的体液理论,都有根据患者的具体特征和疾病的特定表现量身定制治疗的探索。
如果“个性化医疗”是希望之树,在通向此处的漫漫长路里,诞生了诸多影响深远的科技。进入21世纪刚十年左右的光景,随着科技发展的量变到质变,“精准医疗”理念出现,试图重新定义和整合与之相关的所有理念与方法,其常见的定义为:创新地结合患者的基因、环境和生活方式等等个体的因素,为之量身定制疾病预防与治疗的方式。
精准医疗理念的建立,基于人类科技厚积薄发带来的几个巨变:人类基因组计划以来突飞猛进的基因医疗,超级算力开启的大数据时代,人工智能与医疗的广泛、深度结合,材料技术与制造技术各自的突破与相互融合。这些巨变影响到医疗行为的方方面面,疾病的预防、诊断、治疗与康复都在精准医疗的理念下,越来越有“个性化”的特点。
科技上的长足进步让精准医疗的很多理念能够真正实现,迸发出来巨大的潜力,使得各国政府与各类组织机构在此不断加码。2015年1月30日,时任美国总统的奥巴马在国情咨文演讲中宣布了的新计划——精准医疗计划,呼吁美国要增加医学研究经费,依据个人基因信息为癌症及其他疾病患者制定个体医疗方案,美国国立卫生研究院 (NIH)等多家机构随之跟进。其后,多国政府都有类似举措,意在其巨大的社会、经济收益。
中国精准医疗整体发展时间与国际相当,发展向好。2015年3月,科技部举办首届国家精准医疗战略专家会议并成立由19人组成的专家委员会,提出了中国精准医疗计划。自此开始,中共中央、国务院、国家卫健委、科技部等多部门都陆续印发了支持、规范精准医疗行业的发展政策,内容涉及精准医疗行业发展方向、技术创新、相关药品和设备研发规范等内容。“十四五”时期,国家发改委发布《“十四五”生物经济发展规划》提出重点围绕先进诊疗技术和装备、精准医疗、检验检测等方向,提升原始创新能力。
外科作为医学的一个分支,在中国的精准医疗史里有特别的意义。2006年,精准外科的概念在中国首次被提出,得到了国内、国际医学界的认可。当更完整的精准医疗理念发展起来之后,中国的外科领域在基因测序寻找治疗靶点、大数据生物技术分析分类、精准外科和药物治疗干预和精准康复疗效跟踪调整,并最终推动精准医疗对疾病进行创新性诊治等方面实践新理念,以提高诊治效益、降低患者疼痛、减轻经济耗费、优化资源配置。
在精准医疗之树上,每一分枝、甚至每一枝梢,都诞生了无数“微小”但具有实际意义的创新。以骨科手术为例,智能算法、机器学习与患者的多模态影像结合,参与手术方案的规划;三维有限元建模技术应用到术中影像,实现术前规划与术中影像的同维配准;高度一体集成的三维术中影像设备,提高精准医疗的可及性;与图像处理相关的人工智能技术,提升图像质量和手术效率;机器人术中导航系统为手术提供精准的路径规划与方案执行;机器人术中导航系统与多模态影像深度融合,实现路径规划与方案执行的个性化;三维打印技术、光固化成形技术及熔融沉积制造技术,实现内固定物精准的定制化。类似的创新不胜枚举。
随着时代的发展,概念的名字可能会改变,但运用最新的人类科技,重塑医疗行为,真正为每一个体定制疾病预防、诊断、治疗和康复的方案,使医疗结果收益最大化,这个愿景不会改变。受此感召,往前追溯数千年,往后可见的将来,无数的科研人员、医生、有影响力的社会人士或机构、医疗产品的研发人员以及推广新技术的产业人员,倾注心血,前仆后继,让希望之树日益枝繁叶茂,直至果实人人可得。
参考文章:
1. Personalized Medicine: Hope or Hype? Leslie Pray, Ph.D. Nature Education 1(1):72
2. Precision Medicine and Its Imprecise History, Christopher J. Phillips, Harvard Data Science Review • Issue 2.1, Winter 2020
3. Precision Medicine, US FDA Website, 09/27/2018
4. THE PRECISION MEDICINE INITIATIVE, obamawhitehouse.archives.gov
5. 2023年中国及31省市精准医疗行业政策汇总及解读(全)-“培育新增长点”是主旋律,穆晓菲,前瞻产业研究院,前瞻经济学人
6. 骨科精准医疗:应用与思考,王岩,中华医学杂志,2015,95 (31): 2512-2514. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2015.31.007