1、 The dawn of precision psychiatry 交流提纲精准医学的概念及意义精准精神病学的概念遗传标记物研究进展脑影像标记物研究进展精准精神病学的药物研发进展展望概述 自2015年1月美国前总统奥巴马在国情咨文中宣布“精准医学计划（Precision Medcine Initiative）”，推进利用“大数据”实现个性化医疗，精准医疗已成为世界医学及健康产业界最热门的话题之一。精准医学的定义：一种新兴的治疗和预防方法，这考虑到每个人在基因、环境、生活方式的变异性。（Precision medicine is“an emerging approach for treatmen
2、t and prevention that takes into account each persons variability in genes,environment,and lifestyle”.）精准医学的核心：组学大数据和医学的结合（中科院生物物理研究所陈润生院士）精准医学的意义 精准医学可以使医疗健康的概念发生本质变化，从医疗健康体系以诊断治疗为主，转变到以健康保健为主。现在的医学都是以病人为对象，以诊断治疗为目的。随着精准医学的发展，我们可以通过对大数据的分析，在一个人没有病的时候，了解他的健康状况，预测他未来健康的发展，这种情况下我们医疗健康所面对的就不再是病人，而是全民、全
3、体人。精准医疗的意义 如果人们能够深刻了解自己的遗传和基因组学信息，可以准确预测疾病（预测性）被告知未来可能患有某些疾病，更好的进行预防（预防性）诊断容易精准，用药准确合适，最佳剂量和最小副作用，精准时间给药（准确性）对疾病的护理和预后的效果得到准确评估和指导（跟踪性）“精准医疗”定义之中、美、英对比 美国：精准医疗是一种新兴的综合考虑到居民的基因、环境、生活方式等变量的疾病预防和治疗手段。（美国精准医疗集群项目文件）英国：精准医疗利用诊断测试和临床数据分析为患者选择最合适的治疗手段。（英国政府官网）中国：精准医疗指的是针对每一个患者的具体病情，正确选择并精确的应用适当的治疗方法（包含精准检测
4、、精准诊断、精准治疗三个阶段），以最有效、安全、经济的医疗服务获取个体和社会健康效益最大化的新兴医学范畴。（2015清华大学精准医学论坛）美国的精准医疗更加强调对居民综合数据信息的搜集和分析；英国侧重对临床数据的收集；中国则更强调诊疗与效益最大化。各国精准医疗的时间进程 美国 2015年1月，美国总统在2015年国情咨文演讲中谈到了“人类基因组计划”(Human Genome Project)所取得的成果，并宣布了新的项目精准医疗计划(Precision Medicine Initiative)的实施。2015年2月8日，白宫官网发布精准医疗计划的相关细节。该计划将加快在基因组层面对疾病的认识
5、，并将最新最好的技术、知识和治疗方法提供给临床医生，使医生能够准确了解病因，针对性的用药，尽量避免出现副作用。2015年12月，奥巴马总统签署一项法案，拨款2亿美金给 PMI 计划的长期目标收集 100 万人次以上的基因资讯，并让所有的参与者都能获得自己的基因检测报告和其他生物资讯。2016年，美国财政预算计划拨付给美国国立卫生研究院（NIH）、美国食品药品监督管理局（FDA）、美国国家医疗信息技术协调办公室（ONC）等机构共2.15亿美元用于资助科学研究、创新发展。英国 精准医疗在欧洲 2009年欧洲成立了首个个体化医疗诊断联合会。2012年12月，英国政府宣布启动针对癌症和罕见病患者的10
6、万人基因组计划。2015年年底，英国政府宣布将在未来再追加3.75亿美元的经费用于该计划。2016年6月，英国政府宣布已经完成了9892个基因组测序工作。预计2017年完成基因组测序。中国中国科技部在2015年3月召开国家首次精准医学战略专家会议，提出“中国精准医学计划”，并表示在2030年前，我国将在精准医学领域投入600亿元；2016年3月，生命科学、精准医学正式写入十三五规划；国家科技管理信息系统公共服务平台6月25日发布关于对国家重点研发计划“精准医学研究”-2016年度项目安排进行公示的通知，目前，已有61个项目进入公示名单，中央财政经费支持总计达6.4亿元。三大国家提出的精准医疗投
7、入精准医疗面临的挑战 人类疾病非常复杂，是很难被完全精准的掌握的。DNA序列，环境因素，表观遗传学因素都是疾病生成的重要诱因。现实中，我们对一种疾病了解的越多，我们会发现更多的问题。另一方面即使很多生物医学数据已获得，但实用的治疗药物与方法还很匮乏。虽然精准医学确实可以为未来的疾病治疗带来新的机遇，对于疾病的病因，临床诊断及预后、治疗都发挥极大的作用，但目前精准医学仍处在起步阶段，需要大量收集临床资料，要实现精准诊断和精准治疗，还有很长一段路要走。未来展望 虽然精准医疗刚刚开始，但或许在我们可以想象的将来，罕见病、癌症和常见复杂疾病的治疗都不再是一个难题，每一种病都被收录在案，而且每一种病都有
8、对应有效的特效药进行治疗，药到病除；常人在刚出生时就会进行基因测序，观察检测以后就会知道是否会有某种疾病大概率病发，以及早进行预防和治疗，从而全面延长人类存活年限，大多数人都将会是百岁老人；有罕见疾病患者的家庭不再痛苦、压力重重，治疗罕见病就跟治疗一个小感冒一样简单，价格低廉，无副作用和后顾之忧。相信通过所有医疗行业er共同努力，这一天不会太远！精准精神病学的概念精准精神病学（precision psychiatry）是实现精神疾病患者的个性化用药不可或缺的工具。精准精神病学是一个被珍视的目标，但这还是一个雄心勃勃的目标。其他医学专业，尤其是肿瘤学和心脏病学，在精确准医学方面取得了显著的进步，
9、但精准精神病学的旅程仍处于起步阶段。如何实施？为了实施精准精神病学，我们必须能够识别每个精神疾病患者大脑障碍的生物信号。但有一个艰巨的挑战需要克服，就是精神疾病的广泛异质性，这需要有强大而有创造性的神经生物学研究。因此，临床医生继续采用当代精神药理学的世俗试错（trial-and-error）方法，而精神神经科学家正在努力将重性精神病患者解构为具有独特的生物学特征的特定生物型，这将有一天指导精准的临床管理。以精神分裂症为例看精准精神病学 精神分裂症有无数的临床变异，构成了这种异质性脑综合征，包括病前功能水平；急性与渐进性起病；幻觉或妄想的类型和严重程度；阴性症状和认知损害的维度谱；出现自杀或杀
10、人冲动及强度；以及内科疾病与精神疾病共病的类型。难怪每个患者都是一个独特而迷人的临床难题，然而，当前精神分裂症患者仍处于DSM（精神障碍诊断和统计手册）单一诊断类别下的同质化状态。精神病学研究者将精神分裂症划分为多种内表型，并且将数百种精神分裂症生物型与一系列生物标记物（见下表）联系起来，这可能有助于诊断、预测预后或监测药物疗效及安全性。Schizophrenia biomarkersPotential clinical uses for biomarkers in psychiatry.Elizabeth S,et al.Int J of Neuropsychopharmacology,20
11、15,19New proposed methodology to accelerate progress in medicine and science:Schematic to situate the proposed dynamic outcome measures in the network of knowledge for Precision Psychiatry.Elizabeth B.Torres Front Integr Neurosci.2016;10:22.遗传标记物研究进展 近期全基因组关联研究（GWAS）发现，精神分裂症患者家族内的若干遗传变异可在一定程度上升高精神分裂
12、症的发生风险，相关独立位点的数目已多达108个。尽管每个单独位点的变异仅会轻度升高风险（最高2%），但若同时发生，叠加后的风险升高则较为可观（约7-9%，数据来自2015年世界精神病学遗传学大会）。最近，上述计算方式已被开发为多基因遗传风险评分，用于检测那些可作为生物标记物的疾病特征，如脑结构及功能。然而对于精神分裂症而言，这种预测却不够敏感，假阳性率过高使其无法成为有效的预测手段。最近，补体C4分子等位基因的结构多样性被证实与精神分裂症具有强关联性，这也证明了精神分裂症发病机制与免疫系统的潜在关联。遗传标记物也可用于预测药物治疗应答及可能出现的副作用。若预测提示应答率可能不佳，则可避免使用该
13、药物。该方面研究还包括细胞色素P450同工酶对抗精神病药物代谢的影响，研究发现，CYP2D6基因多样性与抗精神病药的代谢速度有关，对CYP2D6基因的检测已被FDA批准用于识别某些抗精神病药（包括氯氮平、阿立哌唑、利培酮、奋乃静等）治疗后副作用较大的人群，因为此基因型的抗精神病药代谢较慢，血药浓度较高，导致副作用较明显。目前针对CYP3A4/2C19与抗精神病药物治疗相关性的研究正在进行，有望应用于临床。脑影像标记物研究进展 研究显示，数目众多的脑结构改变与精神分裂症有关，可能在疾病发生前既已存在，或者可以预测个体是否存在转变为精神病的高风险，但并无特异性。这些改变包括额叶及颞叶皮质、整体皮质
14、厚度及白质完整性。与基因学改变类似，多重脑改变比单独改变更可能预示脑功能的异常。基于MRI下的脑结构识别精神分裂症及重性抑郁已实现相当的准确性，可正确识别80%的抑郁症患者及72%的精神分裂症患者。高风险人群也存在某些脑功能改变，如语言处理、工作记忆活动及静息状态活动的变化。LOREM IPSUM DOLOR 在分子水平上，疾病前驱期表现为多巴胺传递的改变，可在早期识别高危人群。此外，质子磁共振波谱研究发现，扣带回谷氨酸水平升高可预示精神分裂症患者对抗精神病药物无应答。尽管有趣的研究频现，但脑影像异常对精神分裂症的特异性尚存疑问，需要更多试验结果佐证。基于精准医疗的药物研发基于分子靶点的研究进
15、展，许多医学领域内药物研发进展迅猛，最具代表性的是肿瘤学；尽管如此，精神病学领域内的尝试却并不那么顺利。对于期及期临床试验的招募仍完全依赖于临床描述。若患者基于基因或代谢特征进一步细分，则试验结局可能完全不同。药物研发领域长期奉行忽视疾病异质性的“一刀切”原则，使得真正创新的抗精神病药物研发之路重重受阻。一项回顾性研究发现，超过1600项抗精神病药试验中，仅有18项涉及将生物标记物作为结局预测因子。该领域内药物研究的匮乏预示着将来大有可为。展 望精准精神病学将代表我们专业的科学与实践范式（paradigm）的巨大转变。Thomas Kuhn将“范式”定义为“一个理论的存在和由此产生的所有含义的整个世界观”。精准精神病学将完全颠覆当前过时的临床范式，将精神病学转化为它原属的临床神经科学。许多“组学”，如基因组学、表观基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学，将不可避免的进入精神科医生的行话。科学与技术的融合是精准精神病学产生的必要条件。要实现这一变革的融合，我们需要更新我们的观念，重新设计我们的方法，重塑我们的模型，重新设计我们的患者护理方法。当前精神病学领域内的精准医疗（精准精神病学）仍处于起步阶段。然而在这个令人振奋的时代，基于生物标记物预测治疗结局、选择治疗手段，从而引导个性化治疗，最终将从梦想走进现实。
