1.引言
精准医疗需要考虑个体在遗传特征、环境和生活方式等方面的差异，首要目标是更准确地对疾病进行分类，更准确地诊断，更个性化地进行治疗，并采取更具体的预防措施，其核心理念是在合适的时间为合适的个体提供最合理的预防或治疗方案，使个体获益最大化，副作用最小化，同时使成本最小化[1]。精准医疗通策略过系统收集个体基因、生活环境和生活行为习惯等数据，长期跟踪个体疾病和健康状况，构建一系列疾病的风险评估模型，研究疾病发生、发展和治疗过程中的个体差异[2]。迄今为止，已经产生了个性化的治疗和定制的预防策略来指导临床应用，包括疾病预防、早期疾病诊断、精确治疗和药物开发。目前，精准医疗受到高度重视，国家的政策变化为其提供了一定的财政支持，并得到了企业赞助，精准医疗这一新兴学科的发展需要更有力的支持和适当的指导与监测。
2.精准医疗在个体治疗中的应用
2.1个体疾病预防方面
个性化治疗是一种根据病人的基因信息和生物特征制定个性化医疗计划的方法。通过基因测序，医生可以获得患者的基因组信息，并利用这些信息制定最适合患者的治疗方案[3]。疾病预防策略分为全民策略和高风险策略。高危策略主要针对特定高危人群的发病率，主要通过环境、行为和政策干预来减轻高危人群的疾病负担[4]。传统的高危策略根据年龄、职业和生活习惯等因素确定疾病的高危人群。在基因组学时代，精准医疗考虑了个体的遗传易感性和基因与环境的相互作用，并根据个体的遗传特征制定疾病预防策略。理想情况下，精准预防可以识别出具有高遗传易感性的个体[5]。比如，通过肿瘤的易感基因检测可进行预防性外科干预，这是降低个体患癌风险的有效策略。如对携带BRCA 1/2突变的患者实施双侧预防性乳房切除术和卵巢切除术，因此类突变携带者患乳腺癌概率约为87％，患卵巢癌的概率为40％～60％。与临床治疗相比，精准医疗在个性化疾病预防方面的应用相对有限，仍以控制环境污染等传统的全民预防策略为主。精准医疗虽然起步于临床治疗，但在疾病预防，尤其是一级预防方面将有广阔的发展前景。
2.2疾病的个体筛查和早期诊断方面
在肿瘤学方面，基于肿瘤分子或个人基因组图谱的治疗选择在预后、生存时间或生活质量方面给患者带来的临床益处很少。近年来，随着精准医学的发展，在许多领域造成了一些负面影响，例如肿瘤学中的靶向治疗和基因组测序在疾病诊断中的不完善应用[6]。
精准医疗在疾病筛查和早期诊断方面的代表性应用是恶性肿瘤的液体活检。随着基因检测技术的发展，在外周血中检测过去难以检测的肿瘤 DNA、RNA 和其他标志性分子成为可能，这就是液体活检技术。液体活检的代表性方法包括循环肿瘤细胞（CTC）检测、循环肿瘤 DNA（ctDNA）检测和外泌体检测。CTC 检测的基本方法是首先利用滤膜、细胞密度离心或免疫测定富集细胞，然后通过细胞免疫化学染色、实时 PCR 或荧光原位杂交对细胞进行分子鉴定[7]。除了计数和分子表征外，体外培养 CTC 也是一种新方法，可进一步分析 CTC 的药物敏感性等特征，从而为临床治疗的有效性提供证据。 ctDNA检测是一种新型的肿瘤筛查和诊断技术。与传统的病理活检不同，ctDNA 检测是通过外周血进行液体活检，通过检测游离肿瘤 DNA 的数量和类型来实现肿瘤的早期筛查和监测。ctDNA 广泛存在于肿瘤患者的外周血中，早在 1948 年就已被发现。然而，由于ctDNA浓度低、半衰期短，因此难以富集和检测。如今，高通量测序技术和新的 PCR 扩增方法可以有效克服这些问题，ctDNA 可望成为一种稳定的肿瘤标志物。
2.3个体精准治疗方面
通过对患者的基因、环境和生活方式的综合分析，科学家们可以为患者制定个性化的治疗方案，从而提高治疗效果。靶向治疗药物的成功研发为肿瘤等重大疾病的治疗带来了新的选择。同时，网络药理学也为提高新药临床试验的成功率、节省药物的研发费用提供帮助[8]。
传统的肿瘤治疗方法通常情况下被视为 "一刀切"，其不良后果是许多患者接受了过度治疗，而部分患者则可能得不到有效治疗。如今，每种传统分类的恶性肿瘤不再被视为单一疾病，而是一组异质性疾病。精准医疗在恶性肿瘤治疗中的任务，就是通过对患者和肿瘤细胞进行深入的基因组分析，对肿瘤细胞进行深入的转录组分析，准确预测肿瘤和患者对不同治疗的反应，从而为患者选择效果最好、副作用最小、费用最低的治疗方法。恶性肿瘤精准治疗的核心是分子靶向治疗[9]。分子靶向治疗以肿瘤相关分子为靶点，将药物、抗体等有效成分定位于分子靶点，以达到治疗的目的。例如，非小细胞肺癌（non small-cell lung cance，NSCLC）有EGFR、ALK、ROS1、RET和BRAF等多个分子靶点。对于胰岛素受体家族的受体酪氨酸激酶，有2%的患者发生C-ROS原癌基因1酪氨酸激酶（ROS1）重排，导致酪氨酸激酶活化。目前，许多恶性肿瘤靶向药物疗效还不尽如人意，例如肝细胞癌只有多激酶抑制剂索拉非尼一种全身性分子靶向治疗药物，延长患者的生存期也只有1年。开发新的分子靶向治疗是精准医疗发展的迫切需要。随着NGS等技术广泛应用，根据病理特征和分子分型确定相应的靶向药物，进行个性化治疗，是未来恶性肿瘤分子靶向治疗的趋势。
3.精准医疗面临的前景探索
3.1基因组测序技术的改进和扩展
NGS技术的突破增加人们对人类基因组及其与疾病关系的理解[10]。测序技术在不断改进中变得更快速、更便宜、结果更准确。在不久的将来，在医院对全基因组进行测序有望成为常规。但是，基因组测序技术仍有进一步突破的空间。例如，由于NGS数据质量普遍较低，相关突变体仍需通过Sanger测序确认。此外，除了测序技术本身的进步，基因测序的应用范围也有待进一步扩展。
3.2基因组数据分析探索
随着技术不断发展，以NGS为代表的基因组测序已成为精准医疗较常规的技术。但对基因组数据的分析和解读方法与该技术仍存在差距[11]。一些基因位点的突变与结局指标存在关联，但不清楚基因突变带来的功能影响，无法确定因果关系，难以实现从基础研究到有意义的临床信息转化。由于肿瘤组织的异质性，会发现许多基因与不同肿瘤组织存在关联，而这些基因与肿瘤的发生、发展、治疗效果和预后存在极其复杂的关系，如何把不同基因组数据库进行整合，阐明这些基因与临床诊断和治疗的关系，是当前基因组数据分析面临的一个挑战[12]。这将降低精准医疗研究投入成本转化为临床应用的收益比例，从而导致人们对精准医疗大量投入的质疑。因此进一步开发解释基因组数据新工具是精准医疗时代面临的挑战和机遇。
4.发展与展望
精准医学是一种新型的医学概念和医疗模式，它以个体化医疗为基础，利用基因组测序技术和生物信息学等先进技术，对疾病进行分子生物学的分类和诊断，为每个患者提供最适合和最有效的治疗和预防策略[13]。精准医学可以提高疾病的诊断准确性和效率，从而减少误诊和漏诊的风险，提高患者的生存率和生活质量。有助于实现疾病的个体化预防和治疗，从而降低药物不良反应和副作用的发生，提高药物的疗效和安全性。便于促进药物开发和创新，从而增加新药的上市速度和数量，满足不同患者和疾病的需求，可以推动医疗资源的优化配置和利用，从而降低医疗成本和负担，提高医疗服务的可及性和公平性，促进医学知识的传播和普及，从而增强患者和公众的健康意识和素养，提高健康管理的主动性和参与度。
参考文献
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[3]张华,詹启敏.引领全球精准医学发展 推动健康中国2030建设[J].中华骨与关节外科杂志, 2017, 10(6):8.
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[10]Lander, Eric S ,Linton,et al.Initial sequencing and analysis of the human genome.[J].Nature, 2001.
[11]National Center for Advancing Translational Sciences. NCATS: Building a Bridge to the Future of Healthcare. 2018. https://www.ncats.nih.gov/.
[12]Collins F, et al. A vision for the future of precision medicine. Nature Biotechnology. 2015;33(9):947-955.
[13]MacArthur J, et al. The new genomics: how to translate genomics into better health care. JAMA. 2014;312(2):184-194.
作者简介：贺昕怡（2003—），女，汉族，江苏省苏州人，2020级本科生，研究方向：颌面外科。
