基因檢測
基因檢測
學術和商業基因檢測實驗室
學術和商業基因檢測實驗室

  1975年,埃德溫·南方描述了第一種允許對人類細胞中的DNA進行準確基因分型的方法。從那時起,分子診斷技術已經從僅在少數學術實驗室中實踐的神秘科學發展到了數十億美元的產業。法醫DNA測試徹底改變了刑事司法系統,商業實驗室已經使主流美國人能夠使用臨床分子診斷技術,從而使DNA測試為現代醫學的實踐增加了新的領域。
   最初,只有少數實驗室能夠進行Southern印跡,其中大多數實驗室位于學術中心。分子診斷的最初臨床用途是在產前診斷領域,但很快便有了法醫和親子鑒定的用途。當研究科學家,種群遺傳學家和數學家努力為法醫學和親子鑒定的應用奠定堅實的科學基礎時,來自英國的先驅科學家AlecJeffries開發了一種多基因座探針南方技術,稱為“DNA指紋”,該技術迅速應用于法醫案件。在一個著名的案例中,整個村莊都被“DNA指紋”所抓獲,逮捕了一名連續的強奸犯,他在逃避驗血后被捕。約瑟夫·旺博在《流血》中敘述了這一點于1989年出版,使DNA法醫檢測引起了公眾的關注。
   杰弗里斯還在英國和美國開設了一組商業DNA測試實驗室,稱為Cellmark。Cellmark可能是第一個將法醫DNA和親子鑒定作為其主要收入來源的純商業實驗室。在純臨床領域,即與醫療相關的測試中,測試量很低并且測試的復雜性令人望而卻步;最初,商業實驗室沒有動力進行臨床DNA測試。
   三支精兵合力改變了局勢:
   PCR的出現使人們能夠以快速,經濟高效的方式對人類DNA和傳染性微生物進行測試,其通量要比Southern印跡分析更大。
   大型商業實驗室開始競爭并取代小型醫院實驗室進行臨床測試;
   諸如發現導致血栓形成的凝血因子VLeiden突變的發現以及諸如艾滋病和丙型肝炎等疾病的病毒性質擴大了對DNA檢測的需求。
   人類基因組計劃的發現擴大了臨床DNA測試的適應癥。在基因檢測取得了三十年的進步之后,大部分分子診斷測試已從學術實驗室遷移到商業實驗室,從而導致開放的敵對情緒,在國家遺傳學會議上逐漸升級為口頭辯論,并向同行評審期刊的編輯發表了罵人信。這種爭執無濟于事,無法使患者受益或解決根本問題。
   從我在芝加哥大學職業生涯的第一部分擔任學術實驗室主任的角度以及我目前在QuestDiagnosticsNicholsInstitute的商業實驗室主任的職位來看,我能夠理解沖突的兩面。盡管我不是唯一的人,但我作為執業的兒科醫生和臨床遺傳學家的經驗幫助我從患者的角度看待了這場爭執。本文中的觀點是我自己的觀點,并不反映任何實體或組織的立場,必將反映我的個人偏見。
   任何個人或醫療機構的“首要指令”都是為腫瘤基因檢測網的患者提供最大的利益。我相信,為了實現這一崇高目標,學術實驗室和商業實驗室都至關重要。因此,它們是互補的。腫瘤基因檢測網必須學會彼此合作,以最大程度地提高患者的醫療水平。腫瘤基因檢測網可能不會互相稱贊,但至少腫瘤基因檢測網可以合作。
   像在任何專業中一樣,醫療保健領域中的人格類型也有所分布。那些比平均數高兩個標準差的人是那些看起來似乎太好了以至于無法置信的稀有個體。他們是圣徒:堅定不移的道德,協作,慷慨,無私和僅出于對患者和社會最佳的動機。魔鬼的另一端是:無情,驕傲,寬容的人,他們只為自己而出,撒謊,作弊和偷竊以獲得他們想要的東西,并受到全能的美元的激勵。當腫瘤基因檢測網趨于卑鄙的時候,好人和壞人都在努力在復雜,充滿挑戰,有時令人困惑的環境中竭盡所能。在這兩種環境中工作過,我可以證明圣徒和魔鬼的分布沒有差異;認為商業舞臺上的每個人都是魔鬼而學術界中的每個人都是圣人的假設是錯誤的。堅持這種偏見的觀點會破壞任何有意義的對話。
   對一些主要領域的商業實驗室和學術實驗室的比較。如前所述,任何學術實驗室或商業實驗室的主要目的是為腫瘤基因檢測網的患者提供最好的服務。在其他類別中,這兩個實體的動機非常相似,但優先級略有不同。請注意,兩種環境中導演的愿望都是相同的!
   在大學,私家醫院和診所從事臨床遺傳學工作的二十多年中,在提供最先進的醫療服務方面,我面臨的最大挑戰是為患者提供必要且適當的測試。過分的時間專門用于尋求第三方付款方的退款。當承保范圍被拒絕,并且有能力進行檢測的患者拒絕支付“檢測費用”,而保險卻沒有給他們提供補償時,這會令人沮喪和失望。一些管理式醫療合同還禁止即使患者愿意為受保個人提供未覆蓋的檢測,也不得這樣做。
   商業實驗室通過提供以前只能在學術實驗室中使用的基因檢測來增加獲得高質量基因檢測的機會。憑借其第三方付款人合同,大型商業實驗室已為大部分被保險人提供了廣泛的測試菜單。此外,通過自動化,購買力和規模經濟,商業實驗室能夠以更實惠的價格為患者提供高質量的測試。給美國公眾帶來的巨大好處產生了意想不到的副作用,即對學術實驗室造成了巨大的財務壓力,其中許多實驗室都依靠臨床測試收入來支付其運營費用。
   毫無疑問,學術實驗室在經濟上遭受苦難。原因多種多樣,下面將進行討論。它們的排列順序沒有特別的規定,因為任何單個實驗室都可能以不同的方式感受到這些因素的影響。
   在本世紀之交之前,運營臨床服務實驗室的主要研究人員通常獲得一項或多項贈款,以資助基礎研究和實驗室運營。學術實驗室的通常范例是專門研究特定遺傳疾病或疾病類別的PI。PI將獲得贈款支持以研究疾病,理想情況下會導致開發臨床診斷測試,然后提供給患者。實驗室工作由研究生,博士后和一些由實驗室外資金支持的“實驗室技術人員”共同完成。盡管歡迎臨床收入,但這對于實驗室的財務生存能力不是必需的。由于多種原因,該模型不再適用。
   這些學術實驗室針對更常見的遺傳疾病開發的測試現在由大型商業實驗室進行。此外,PI在學術實驗室中取得的新發現現在已迅速轉移到私營部門。技術轉讓辦公室著重于獲得其各自機構的許可收入,這使得重要的基因檢測很難長時間停留在發現者的領域。一些機構可能將這些收入的一部分返還給實驗室進行臨床運營,但通常不足以為實驗室運營提供資金。
   由于關注重點已經轉向“大科學”,因此校外捐贈對PI的資助遠遠不夠。受資助的贈款百分比持續下降,使得PI越來越難以為其研究獲得資金,特別是如果該研究已經成功克隆了基因或開發了新的診斷檢測方法。
   當大學和其他教學醫院失去了增加的Medicare和Medicaid患者報銷率時,這些機構發生了普遍的財政危機。日益增加的經濟壓力導致學術機構要求實驗室不僅要在財務上實現收支平衡,而且要證明自己所占的面積是合理的。院長和部門主席失去了對“豆類柜臺”的財務控制,“豆類柜臺”對基礎科學的熱情,敏銳度或敏感性通常比前任低。現在,學術實驗室承受著賺取利潤的壓力,而不僅僅是在臨床活動中達到收支平衡。
   學術實驗室的監管負擔增加了。1988年制定的《臨床實驗室改進法案》要求所有提供臨床決策結果的實驗室都必須保持認證并遵守嚴格的準則。此外,紐約州要求在該州公民身上進行的所有基因檢測只能由經認證的董事進行。所有基因檢測都需要獲得紐約州衛生部的預先批準。《健康保險可移植性責任法案》通過要求復雜的機制來保存私人“受保護的醫療信息”,進一步增加了任何進行臨床測試的實驗室的負擔。大型商業實驗室擁有大量人員,其唯一責任是確保遵守所有相關的州和聯邦法規要求。還必須遵守道德規范,例如2002年的《上市公司會計改革和投資者保護法》。許多學術實驗室選擇放棄臨床測試,而不是花費時間,精力和金錢來遵守所有必要的認證和指南。
   腫瘤基因檢測網醫療保健系統的變化,有利于管理式護理和大型保險公司,也影響了學術實驗室。大型保險公司通常需要全國性的業務和物流基礎設施以及廣泛的測試服務菜單。這些范圍可能從解剖病理學和細胞學到常規的血液學和化學,甚至是深奧的分子診斷。由于商業實驗室是“一站式服務”,對于主要保險公司而言,與單個大型實驗室而不是各種學術實驗室簽約更容易,更經濟。此外,抽血站和運輸物流的便利性使國家商業實驗室對保險公司與不同地理區域的客戶更具吸引力。
   已發表的有關血栓形成性基因檢測的實踐指南導致檢測的巨大增加。美國婦產科學院對基于人群的囊性纖維化,卡那萬氏病和家族性自主神經功能障礙的攜帶者篩查的建議,提出了另一批基因檢測要求。商業實驗室憑借其對高通量測試的自動化和質量保證的經驗,能夠更好地適應這些聲明引起的測試量的突然增長。
   隨著學術實驗室越來越依賴于臨床測試收入,它們實際上已經開始類似于商業實驗室。打破了在董事的專業知識范圍內為罕見的遺傳病提供有限數量的檢測的傳統,一些學術實驗室現在提供“面包和黃油”遺傳檢測的廣泛菜單。與醫學院校和大學相關的學術實驗室甚至通常都有銷售和市場營銷人員來制作精美的小冊子并在專業會議上布置精美的展位。這些實驗室已經演變成具有商業和學術實驗室特征的嵌合體。我稱他們為“學術界”。如今,很少有一位實驗室技術人員或研究生對一種疾病進行基因檢測的常規模型。我感到很有趣的是,學術實驗室的負責人就商業實驗室如何摧毀學術實驗室的抗議活動進行了最大聲和最長的抗議。通常,投訴主要針對競爭對手的銷售或市場營銷活動中的雙曲線主張。我感到他們的痛苦。這些攻擊和夸張也經常針對我的實驗室。但是要當心,一旦學術實驗室離開象牙塔,走進商業實驗室行業動蕩的水域,它便成為合法的競爭目標。這就是資本主義的美好世界。這些攻擊和夸張也經常針對我的實驗室。但是要當心,一旦學術實驗室離開象牙塔,走進商業實驗室行業動蕩的水域,它便成為合法的競爭目標。這就是資本主義的美好世界。這些攻擊和夸張也經常針對我的實驗室。但是要當心,一旦學術實驗室離開象牙塔,走進商業實驗室行業動蕩的水域,它便成為合法的競爭目標。這就是資本主義的美好世界。
   從純粹的財務角度來看,商業實驗室確實比學術實驗室具有一些優勢。由于規模經濟,大量購買力和自動化功能,商業實驗室能夠以較低的價格提供可比的測試。此外,國家后勤支持和基礎設施使商業實驗室可以無縫地服務于地理上分散的人口。但是,學術實驗室通常具有平衡的優勢:由于其主任和科學家通常是其學術機構的全職教授,因此臨床實驗室可以節省大量董事費用。商業實驗室必須從各種專業中招募專職醫療和科學人員,大學和教學醫院擁有多學科的系,通常由該機構而不是實驗室資助。學術界實驗室可以通過為PI,研究生和博士后研究員提供贈款支持來顯著降低研發成本。
   盡管有商業實驗室的直接競爭,但只有時間能證明學術界模式是否會繼續流行。隨著這些實驗室的不斷擴展,創建銷售和市場部門以及發展區域和國家后勤結構,它們與它們所改造的商業實驗室之間的界限變得模糊了。
   大型商業實驗室進行的大量測試可以快速識別基因檢測中的技術或臨床問題。一個很好的例子就是美國醫學遺傳學學院囊性纖維化攜帶者篩查小組最初所包含的I148T突變。在2001年3月,ACMG發布了一個推薦的突變小組,其中包含25個突變,包括I148T。2001年10月,美國婦產科學院發布了其基于人群的CF載體檢測的建議,其中包括ACMG建議的突變檢測小組。
   在ACOG建議的4個月內,一個商業實驗室能夠識別出ACMG面板上的單個突變I148T的出現頻率比預期的高得多,并且一些健康的孕婦也具有這種突變以及經典的CF突變。2002年2月25日提交給《遺傳學醫學》并于2002年7月發表的一篇文章表明,I148T是一種良性多態性,而不是CF突變。不久之后,第二家商業實驗室報告了類似的發現,并且還發現八名攜帶I148T的CF患者中有七名也攜帶了第二個CF突變,即3199del6。
   在這兩篇論文發表之后,ACMG在2002年10月發表了一份修改后的聲明,建議對I148T患者進行3199del6的檢測。如果后一種突變不存在,則該患者不被視為CF攜帶者。在不到一年的時間內,兩個商業實驗室與ACMGCF篩查小組委員會的學術和臨床同事合作,并與兩個專業組織合作,發現并糾正了基于CF人群的攜帶者檢測計劃中的一個嚴重缺陷。
   在第二年,第一個臨床實驗室憑借其高檢測量,能夠確定348例I148T患者中只有4例存在3199del6。因此,在美國人群中3199del6的發病率不足以保證將其納入ACMG篩查小組。這些數據已于2003年10月提交發布,并于2003年12月發布。因為這些數據是在發表之前向ACMG篩選委員會報告的,所以2003年10月發布的修訂的篩選建議包括從篩選小組中刪除I148T的建議。
   由于存在大量進行高容量,高通量測試并投入大量時間和精力來發表研究結果并參與其中的商業實驗室,因此只能及時識別和糾正ACMG篩選小組中嚴重缺陷的快速發現。在專業社團中。反過來,學院為對話和傳播提供了論壇,并提供了將CF篩選小組委員會的學術和商業實驗室主任都包括在內的智慧。
   未來之路:兩個例子術和商業實驗室具有互補的優勢。通過合作,可以利用每種類型實驗室的優勢來使患者受益并促進醫學發展。我對通過令人滿意的補充解決方案來解決當前沖突的可能性感到樂觀,并列舉了兩個學術與商業合作機會的例子。第一個例子是現實生活中的成功。另一個是假設的。
   腫瘤基因檢測網的商業實驗室針對CF跨膜調節劑蛋白的缺失開發了一種新穎的測試方法。一位學術研究人員從一群先天性雙側輸精管缺失,伴有CFTR蛋白突變的患者中冷凍了DNA樣本。他要求腫瘤基因檢測網在腫瘤基因檢測網的新測定中運行這些樣品。腫瘤基因檢測網做了,并一起發表了有趣的發現。
   一位學術研究人員發現某些患有特定疾病的患者存在突變。他或她需要知道這種突變是否存在于普通人群中,并且這種疾病的患病率是否高于普通人群。商業實驗室每周處理成千上萬個樣品,并且可以針對特定突變開發高通量檢測方法,并在稱為匿名化的過程中刪除所有個人標識符后,迅速確定其在各個種族中的流行率。此示例說明了如何結合每個實體的優勢和資源來快速獲得醫學領域潛在重要問題的答案。
   學術實驗室和商業實驗室之間的合作可以最好地為患者,科學,醫學和人類知識服務。彼此必須承認彼此的優勢。可以最大程度地發揮協作優勢,使所有人受益。腫瘤基因檢測網已經成功地與學術實驗室進行了合作,并希望將來繼續進行這種合作。有時,財務或監管方面的擔憂會阻止腫瘤基因檢測網參與某些項目,并且鑒于人類行為的鐘形曲線,并非所有合作都會成功;但是,腫瘤基因檢測網可以通過減少硫酸和改善合作來更好地為患者服務。
   臨床基因檢測的大部分已從學術實驗室轉移到商業實驗室。盡管這種趨勢將繼續,但新的測試地點將開始消耗兩類實驗室的流量,即“近患者測試”,該測試是在區域或本地醫院實驗室而不是在遠程參考實驗室中進行的。不可避免的是,技術將發展到醫院實驗室執行當前被認為是深奧的基因檢測而不是將測試發送給參考實驗室的可行性。這需要體外診斷公司制造用于FDA批準儀器上的FDA批準試劑盒,該試劑盒對于一般病理學家而言非常簡單。盡管在廣泛范圍內存在巨大的障礙,包括醫學和技術專長,遺傳咨詢的可用性和法規要求,但最終這些問題將得到解決。
   這種發展的下一步將是將某些測試,尤其是在傳染病和藥物遺傳學領域的測試,轉移到醫師辦公室甚至藥房。這種“護理點”測試可能最終將使個性化醫學的前景得到廣泛應用。
   學術和商業實驗室將把注意力集中在開發新的測試,建立這些測試的臨床效用并進行測試,直到最終將它們轉移到附近的患者或護理點平臺上為止。學術實驗室和商業實驗室之間的合作將是促進這一過程的關鍵,并使這兩種類型的實驗室都能在這種新環境中蓬勃發展。版稅流將取代并增加臨床收入,成為主要收入來源。學術和商業實驗室將繼續執行大多數高度深奧的測試,例如DNA測序和劑量分析或小容量測定,這些測試對于體外沒有足夠的收益潛力診斷公司將資金投入到開發測試套件中,但這將是創新,它將使商業和學術實驗室在不斷變化的環境中蓬勃發展。
   在大雨中大喊大叫或責怪烏云是徒勞的。無論是學術界還是商業界,腫瘤基因檢測網實驗室行業都必須學會攜手合作,為共同的利益相互協作。進化,適應和自然選擇是普遍的,未來將屬于個人和實驗室,他們將擁抱不可避免的變化并適應它們。用圣經的話來說,獅子必須與羔羊同躺,對雙方都有好處。

 
腫瘤基因檢測網
  腫瘤基因檢測網,致力于將基因檢測前沿產品帶給大家,通過網站、微信、快遞等平臺,建立起患者和基因檢測機構之間直接溝通的橋梁,省去醫院、醫生、醫藥銷售代表等中間成本,以非常實惠的價格,享受非常前沿的技術,一起戰勝癌癥。
靶向藥物知識
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