精准医疗时代下生物样本库的建设与发展特点疾病库

　　庞大的体系工程精准医疗是一项，学、大数据等当代科技与传统医疗停止交融立异它将组学手艺、数字影象、体系生物学、信息科，的系统和范式构成精准医疗，学理论指点医。、医治及生物试剂、新药开辟等全部医疗流程精准医疗所触及的手艺贯串疾病防备、诊断，、造影、器官移植等高新手艺包罗基因测序、3D 打印，财产链为例以基因测序，的基因测序效劳和下流的生物信息学阐发涵盖上游的测序仪器与试剂耗材、中游。

　　”计划以来“十三五，疗信息化推向了快速开展的新阶段我国施行了一系各国家政策将医，立了大数据野生智能中间如复旦大学中山病院设，物医学工程与信息学院南京医科大学设立了生，办理部分和学科建立事情理论医疗信息化的专职。

　　] 杨咪[14，题及其对策讨论[J].中国全科医学杨小丽.理性审阅精准医疗开展中的问，1720，6-89020：88.

　　前目，次要集合在肿瘤范畴精准医疗的开展功效，研讨的开展跟着肿瘤，对细胞周期靶点的化疗药物肿瘤医治的聚焦计划从针，的份子靶向药物到针对基因突变，疗靶点的免疫疗法再到针对免疫治，穿此中并逐渐完美精准医疗的理念贯。同时与此，处置DNA、RNA、卵白质等)和与这些生物样底细干的临床、病理、医治、随访、知情赞成等材料及其质量掌握、信息办理与数据使用体系的综合性建立工程生物样本库作为尺度化收罗、处置、贮存和使用安康与疾病生物体的生物大份子、细胞、构造和器官等样本(包罗人体器官构造、全血、血浆、血清、生物体液或经，开展的坚固根底成为精准医疗，展的黄金期间进入快速发。

　　年10月2016，康中国2030”计划纲领》中共中心国务院印发了《“健，国”大布景下在“安康中，ne)和生物样本库迎来了快速开展的黄金期间精准医疗(precision medici。在开展历程中相辅相成精准医疗与生物样本库，增进互相。方面一，物和手艺研发精准医疗的药，源发生大批需求对生物样本资，建立尺度提出了更高请求同时也对生物样本库的，库的开展和完美增进了生物样本；方面另外一，为精准医疗开展的基石生物样本库的建立成，平台和丰硕的资本为其供给便当的，疗的快速开展助力精准医。的开展示状、特性和存在的成绩与不敷本文次要论述精准医疗时期生物样本库。

　　的加大和手艺气力的不竭加强跟着细胞医治范畴科研投入，也逐步开阔爽朗羁系政策，实验申请接踵获批干细胞新药临床。20年末停止20，存案机构已达119家我国干细胞临床研讨，达87项存案项目，样本库建立的主要分支细胞资本库成为生物。和根底研讨等资本为一体的尺度化生物样本库如上海市东方病院成立了以干细胞临床研讨，接踵成立了临床干细胞存储效劳系统中国群众束缚军总病院等大型病院也，、志愿献血者免疫细胞库等包罗围产期干细胞资本库。

　　生物信息与大数据科学穿插使用而开展起来的新型医学观点与医疗形式精准医疗是以个别化医疗为根底、跟着基因组测序手艺的快速前进和，组等组学手艺和医学前沿手艺其素质是经由过程基因组、卵白质，物标记物的阐发、审定、考证与使用对大样自己群与特定疾病范例停止生，病缘故原由和医治靶点从而准确寻觅疾，态和历程停止准确亚分类并对一种疾病的差别状，停止本性化精准医治的目标终极完成对疾病和特定患者，治与防备效益进步疾病诊。精准医疗：构建生物医学研讨和常识收集及新的疾病分类系统》陈述精准医疗观点的提出始于2011年美国国度科学院公布的《迈向，部门重症医治的最优方法之一其将精准医疗视为癌症及其他。后此，策和大型精准医疗研讨项目兴旺国度接踵启动国度政。12年20，万人基因组方案”英国启动了“10，0万人基因组测序事情2017年完成了1；16年20，项目“法国基因组医疗2025”法国启动了基因组和个别化医疗，因测序平台、2个国度数据中间并在天下范畴内成立了12个基。外此，癌症方案(Zero Childhood Cancer)等亦纷繁展开韩国的万人基因组方案、澳大利亚的本性化儿童癌症医治项目——儿童零。5年3月201，医疗计谋专家组我国建立了精准；年12月2016，家计谋性新兴财产开展计划》国务院印发了《“十三五”国，动精准医疗的开展从国度政策层面推。年来近，手艺的不竭开展跟着生物医药，行业备受存眷海内精准医疗，打印、野生器官、液体活检等财产和手艺开展热火朝天与精准医疗相干的各个细分范畴如免疫细胞医治、3D。

　　医疗的开展阶段是同步促进的生物样本库的开展阶段与精准。医疗的开展跟着精准，疗项目为导向展开建立生物样本库以精准医，操纵率的有用计划成为其进步代价和；至更加成熟的阶段时当生物样本库开展，精准医疗的开展将更好地支持。历程有其本身特性生物样本库的开展，展历程见图1其阶段性发。

　　尺度化两个理念的均衡精准医疗触及本性化和，开展的殊途同归这亦是当代医学。因测序手艺平台能够看出从精准医疗所依托的基，处于逐渐完美的历程中基因测序手艺尺度正。样同，物样本库也需求施行尺度化和标准化建立作为样本资本和数据信息整合平台的生。建立和开展早期在生物样本库，库建立事情缺少同一的标准和尺度各地区、各级医疗单元的生物样本，莠不齐、操纵率低形成样素质量良，通艰难等成绩资本同享和流，心临床研讨的展开限定了大型多中。

　　于严厉的临床试考证据任何诊断医治计划均源，医学应遵照循证医学准绳包罗精准医学在内确当代。关研讨能够看出从比年来的相，增进了精准医疗的开展大型多中间临床研讨，ogrammed cell death-ligand 1如对恶性肿瘤靶向药物的开辟及细胞法式性灭亡配体-1(pr，疗在临床的快速停顿和打破PD-L1)相干免疫治，中间临床研讨的展开阐扬主要感化完美的生物样本库建立及大型多。

　　 郜恒骏[11],莉利杜,小燕张,遇与应战[J].协和医学杂志等.生物样本库开展的近况、机，1820，2-1769：17.

　　年来近，方面事情不竭迈向尺度化和标准化我国生物样本库的建立、办理等各。库尺度化建立的开展为鞭策我国生物样本，会构造生物样本库分会正式建立2009年中国医药生物手艺协，样本库与数据库成立指南》并构造编写了《中国生物，手艺协会生物样本库尺度(试行)》于2011年出台了《中国医药生物。15年20，样本尺度化手艺委员会我国建立了天下生物，相干手艺、办法、产物范畴国度尺度的制定和订正事情次要卖力生物样本的收罗、处置、存储、办理、分发及。9年7月201，遗传资本办理条例》公布《中华群众共和国人类，等相干办理事情作出了明白划定对我国人类遗传资本收罗和收藏。9年8月201，《生物样本库质量和才能通用请求》中国国度尺度化办理委员会公布了，连续运转(含质量掌握)的通用请求划定了生物样本库才能、公平性、，数据材料的质量确保生物样本和。

　　仅作为样本收罗存储的场合中级阶段的生物样本库不，类手艺效劳平台并且还供给各，和研讨数据的转化完成生物样本资本，存储平台如样本，提取检测平台生物大份子，等多程度实验平台构造、细胞、份子，细化加工和处置平台等和生物样本下流的精。疗的研讨需求按照精准医，严重疾病聚焦临床，、人类疾病高通量生物信息学等挑选手艺系统成立生物芯片数据阐发、卵白质组数据阐发，据发掘和手艺开辟才能构成响应的生物信息数，需信息和数据一站式获得所。建立过程当中的枢纽阶段该阶段是生物样本库，为精准医疗研讨项目支持效劳平台的脚色转化阶段是生物样本库从临床样本信息资本收罗平台改变。

　　类生物质本及相干信息生物样本库保留的人，究的主要资本是转化医学研，的条件之一是精准医疗。质量的生物样本和信息资本作为研讨质料精准医疗各细分行业的开展均依靠大批高。五”精准医疗施行为布景以“十二五”及“十三，本和疾病信息资本库为整合完美的临床样，享收集建立增强资本共，系列相干政策我国出台了一。建立了精准医疗中间海内各大病院纷繁，息大数据平台建立医疗信，生物样本库同时成立，转化研讨的支持平台作为助力精准医疗。、大学及医疗机构的政策和经费撑持生物样本库的建立同时获得当局部分，量掌握等方面均归入精准医疗的开展需求其在顶层设想、建立计划、功用规划及质，性的支持效劳以供给针对。

　　术的快速开展跟着生物技，与内涵也在发作演化精准医疗观点的内在，份子医治的根底上在精准份子诊断和，宽广的开展远景细胞医治亦具有。床使用、干细胞移植医治、基因编纂等成为细胞医治研讨的热门新型细胞医治手艺、肿瘤免疫查抄点抑止剂、间充质干细胞临。、多种细胞因子引诱的杀伤细胞及细胞毒性T淋巴细胞等传统或非特同性细胞疗法备受存眷的细胞免疫医治已从晚期的淋巴因子激活的杀伤细胞、肿瘤浸润淋巴细胞，的新型细胞疗法开展为特同性。n receptor T-cell immunotherapy如嵌合抗原受体T细胞免疫疗法(chimeric antige，新兴的精准医疗手腕CAR-T)是一种，的本身细胞其操纵患者，的免疫T细胞提取血液中，基因工程革新在体外停止，细胞外表抗原令其辨认肿瘤，合型T细胞手艺再把这些细胞回输至患者体内然后经由过程CAR-T手艺和T细胞受体嵌，死肿瘤细胞的目标以到达辨认、杀。

　　】比年来【择要，国”大布景下在“安康中，来了快速开展的黄金期间精准医疗和生物样本库迎。疗时期精准医，疗行业的新兴范畴生物样本库作为医，展趋向和特性有其本身发，设、离不开多中间同盟和资本同享、需多学科交融支持等表示为开展历程需尺度化和标准化、高度依靠信息化建。学的不竭开展跟着精准医，本和信息资本的整合平台生物样本库已从生物样，效劳平台及功效转化的协作平台逐渐开展为精准医疗研讨的支持。外此，全、隐私庇护及可连续开展运营等成绩生物样本库开展历程中尚存在数据安，范和完美亟待规。

　　根底设备建立低级阶段启动，化事情流程订定尺度，源的收罗及尺度制定事情展开生物样本和信息资，本及其临床信息的事情平台开端建成收罗和办理生物样。库建立的根底阶段该阶段为生物样本，生物信息的“输入”功用可完成并完成样本资本与。关伦理文件(如知情赞成书等)和募捐者的临床信息、尝试室检测信息、组学数据等构成生物样本库和信息库的次要要素包罗多品种型的实体样本、生物样本衍生物、相，精准医疗相干的研讨和考证研讨职员可从多个层面展开，仍返回至样本库其发生的数据，和信息数据交融与原有实体样本，生物样本库的内在不竭丰硕和拓展。

　　生物样本库触及多学科常识作为精准医疗根底平台的，生物信息学、统计学、伦理学等包罗样本科学、高温生物学、，库的选址、设想等畴前期实体样本，理、质控、运输、项目办理到运转阶段样本的收罗、处，、同享标准、常识产权分派等再到前期的医学研讨功效转化，个根底学科需交融多，和进修多方面的常识和妙技样本库从业职员需不竭充分。前目，立了生物样本库专业海内已有医学院校设，域培育专业化人材为生物样本库领。

　　 吕霁航[4]，丹惠赵，展[J].中国尝试诊断学韩亮.精准医疗的研讨进，1720，2-15421：15.

　　为“湿库”和“干库”当代生物样本资本库分，与实体样本资本划一主要作为数据资本的“干库”，研讨的基石是生物医学。、影象学、尝试室、病理、随访及保存信息等)的整合经由过程对生物样本数据库中组学数据与临床材料(病史，间的联络并发明精准医治靶点有助于寻觅表型与基因组学之。

　　研发耗资宏大精准医疗的，的研发本钱昂扬特别是靶向药物，精准药物的研发有序展开为保证精准医疗特别是，持是必备前提连续的经费支，现行业开展的可连续性仅依托财务投入没法实，过政策撑持同时应通，法得到响应利润许可医药企业合，本的主动到场以增进社会资，展注入丰裕资金为精准医疗的发。家和省市级严重项目撑持及病院的根底建立投入今朝海内生物样本库的运营经费次要滥觞于国，行“本身造血”的成绩运营过程当中面对怎样进，济滥觞渠道倡议拓宽经，己的开展形式寻觅合适自，企业展开协作研发项目与精准医疗范畴的相干，源的代价转化完成样本资。

　　的开展历程中在精准医疗，据手艺被普遍使用挪动医疗和大数，激发的伦理成绩等随之呈现患者的隐私庇护、基因手艺。据时期大数，市场及各行业范畴的承认小我私家信息代价日趋获得，掘愈来愈凸显其主要性数据信息的代价和挖。前目，享和权益庇护方面的鸿沟仍未明白基于生物样本库发生的大数据在共。同时与此，的差遣下在利润，息的变乱频仍发作不法利用小我私家信，理、法令等多方面成绩激发了隐私庇护、伦，使用手艺的开展障碍了大数据。者隐私庇护等相干成绩关于知情赞成、募捐，的共鸣和标准今朝还没有同一，统、片面的法令法例列国均未出台较为系。

　　属鼓楼病院病文科南京大学医学院附；鼓楼病院生物样本库南京大学医学院从属；第一病院临床病理中间中国科学手艺大学从属；第一病院聪慧病理学研讨中国科学手艺大学从属所

　　善和数据发掘解读手艺的开展精准医疗基于大数据建立的完，均需求高通量大数据快速阐发和云计较的协助大批基因测序数据的传输、整合和发掘解读；时同，临床诊疗信息、基因组信息聚集贮存要将数以百万计的安康意愿者信息、，的云端或平台传输到差别，析和信息同享以完成数据分，化手艺的支持均离不开信息。

　　15年20，遗传资本同享效劳平台”科技部建立了“国度人类，、广州3其中间设立北京、上海，样本库建立单元归入数百家生物，的畅通和同享增进样本资本。16年20，本库同盟建立中国生物样，与建立新形式等方面停止探究与理论在生物样本公然、同享、可连续开展，库之间的相同与协作增进各专病生物样本，究和资本同享增进多中间研，转化研讨历程促进大数据的，范畴内的数据同享使用鞭策和提拔我国在该。外此，本库也构成了地区性的样本库同盟北京、上海、江苏等地多家生物样，面不竭探究新形式在尺度化同享方。

　　及数据库建立事情亦在不竭完美中国际、海内生物样本数据尺度化。 Molecular Research Infrastructure泛欧洲生物样本库与生物份子资本研讨平台(BioBanking and，formation about biobank data sharingBBMRI)提出了生物样本库信息同享的最小数据集(minimum in，BIS)MIA，尺度化的52个属性划定了生物样本同享，需的根本信息请求包罗必，作和生物样本与数据的交流以完成生物样本库之间的合。17年20，Omics Data Encyclopedia中国国度组学数据百科全书(National ，E)建立NOD，比、可扩大的多组学资本平台供给了一个集成、兼容、可。分层数据架构NODE接纳，数据的存储撑持多组学，enomics等平台的测序数据、基于MS的卵白质组学数据、基于MS或NMR的代谢组学数据和荧光成像数据包罗454、IonTorrent、Illumina、SOLiD、Helicos和Complete G。据的全性命周期功用NODE供给组学数，据同享、数据阐发、数据考核和公布从数据归档、数据恳求/呼应到数，公布超越900 tb的组学数据已为天下各地的研讨职员搜集和，含多种组学数据此中22%包。

　　和保护需求大批投入生物样本库的建立，偿利用效劳代价系统公道订定生物样本有，库的运转和保护用于生物样本，障生物样本库可连续开展的有用路子是完成生物样本资本代价属性、保。16年20，略性新兴财产开展计划》明白指出国务院印发的《“十三五”国度战，数据库和生物质本信息一体化系统应建立生物质本样本库、生物信息，的国度佳构样本库和及时全景性命数据库建立具有主要财产使用代价及科研前瞻性，发的根底性支持平台搭建信息资本研讨开。指出同时，基地、园区和集群依托现有生物财产，多少生物经济集群建立有步调、有重点地鞭策，等资本向劣势地区集合增进人材、手艺、资金，色化、会聚化开展指导生物财产特，转型晋级中阐扬引领感化使生物财产在增进财产。的生物科技立异创业效劳平台放慢构建贯串全部立异链条。

　　为一个新兴范畴生物样本库作，操纵率低、资本整合不敷等成绩存在地域间开展不均衡、样本。在前期建立阶段部门生物样本库，善的顶层设想因为缺少完，走了许多弯路建立过程当中，“渣滓库”的呈现形成 “死库”，源华侈招致资。外此，、伦理争议及可连续开展等方面熟物样本库建立项目在数据宁静，成绩和不敷亦存在诸多。

　　进入到野生智能时期人类社会的开展已，展均发生较大的影响和打击智能化手艺对各行各业的发。医学范畴在精准，发和精准医疗的主要开展标的目的野生智能已成为立异药物研。的未来在不远，有医疗形式带来推翻性改动智能化诊断阐发手艺将对现。年来近，化智能装备不竭提高生物样本库大型主动，处置、存储、检测装备不竭新陈代谢基于物联网手艺的智能化主动化样本，尺度和范围亦不竭进步生物样本库根底建立的。外此，本库的“活体”样本库被称为下一代生物样，苏、细胞重编程等手艺操纵细胞原代培育和复，实反应体内生物学形态的研讨质料从有限的样本量中获得大批可以真，本库的现有瓶颈打破了生物样，疗的更高请求满意精准医，将来的开展标的目的是生物样本库，的开展远景有着宽广。

　　设主要思索的顶层设想成绩信息化建立是生物样本库建，信息化建立方面均具有优良的根底国表里大型优良的生物样本库在，探究立异其实不竭。18年20，名到场者的全基因组遗传数据阐发成果UK Biobank公布了50万， Biobank获得这些基因数据可从UK，生物医学研讨供全天下展开。项目环绕该数据库睁开今朝已无数百项研讨，松和肉体团结症等范畴得到了新的研讨发如今癌症、心脏病、糖尿病、卒中、骨质疏。

　　与生物医药企业协作的路子该阶段生物样本库需追求，的整合数据库系统和手艺尺度成立包罗生物样本数据库在内。数据中间与合作收集支持平台的根底上在建成尺度化、可同享的生物样本大，型数据的存储、传输和同享完成毗连多种生物样本类，信息大数据和对外科研效劳经由过程基于生物样本资本、生物，信息资本同享机制和协作渠道完成可操纵的生物样本资本和，资本的经济代价表现生物样本，术范畴的科学研讨供给资本和手艺效劳为地区内生物医药、临床医学及生物技，功效转化的同时在施行精准医疗，库的可连续开展完成生物样本。

　　 白莉华[13]，锷申，军杨，律成绩研讨[J].中国医学伦理学等.生物样本库大数据的伦理与法，1720，6-121230：120.