AI-NGS 單元列表

精準醫學（Precision medicine）尋求在正確的時間點使用基因體數據為對的患者提供對的治療。次世代定序（Next-generation sequencing）技術可以同時快速準確地將許多基因定序。精準療法的發現需要與專業臨床護理相關的優秀基礎科學。基礎科學的角色包括提高分子檢測的診斷率，開發新治療方法，或將現有的治療方法與特定的分子診斷相匹配。如要達成精準治療的臨床整合，專科臨床醫生要能從研究中獲取資訊，並進行適當的診斷測試。電子化衛生保健（eHealth）技術可以促進精準治療的探索和臨床整合。在臨床層面，電子化衛生保健基礎設施可以提供患者數據的收集和分析，以監測治療反應。在研究層面，透過電子化衛生保健基礎設施，人員能快速取用、傳遞高畫質的病患表型，這對許多研究議題相當重要，包含發現臨床相關的基因變種。

案例一：腫瘤學

許多研究已顯示，次世代定序能辨識癌症病人臨床上可採取措施的突變。例如，國際數據共享聯盟基因體學證據腫瘤資訊交換（Genomics Evidence Neoplasia Information Exchange，GENIE）估計幾種癌症的可採取措施率為30％。 也就是說，在GENIE聯盟中定序的腫瘤中，有30％的機率可以透過現有標靶治療目標的突變。

在次伯瑞德（Tsimberidou）等人的第一期研究中提供各項數值，包含比較採用腫瘤突變相應治療的癌末患者與未接受定序相應治療的患者後，所得到的改善的總體反應率（27％對5％）、開始到治療失敗的時間（中位數為5.2對2.2個月）、存活率（中位數為13.4對9.0個月）。這些指標評估腫瘤大小的變化；從治療開始到患者因毒性、疾病進程或因死亡而退出研究的時間； 以及從治療開始到死亡或最後一次追蹤的時間。同樣地，洛多維奇（Radovich）等人表示，治療患者的無惡化存活期（progression-free survival）與其DNA突變相匹配、複製數目變化或mRNA標準，都高於接受非匹配治療的病人。無惡化存活期是另一個在腫瘤學中常見的評估統計，測量從開始治療到癌症成長的時間。更多的研究也報導了改善無惡化存活期、總體存活率、以及使用匹配治療與非匹配治療的病人對腫瘤的反應。

案例二：癲癇

全球有多達10億人患有神經系統疾病。在歐洲，神經系統疾病佔所有疾病總負擔的三分之一。這種負擔大部分來自無效且資訊不足的治療方案，即所謂的「受控制的試驗和錯誤」方法。次世代定序應用於各種神經系統疾病，揭示了特定神經系統疾病的潛在遺傳結構，並在某些情況下，指出特定患者明確的潛在致病突變，便是所謂的精準診斷。然而，診斷只是其中一部分；挑戰在於根據分子診斷來找出有效的治療方法。

在神經系統疾病中，有充分理由以癲癇為發展和擴展精準治療的模範疾病。首先，這種病症將從精準治療方法中獲得很大的益處，特別是其中約三分之一的難治性癲癇患者（refractory epilepsy）。其次，定序技術的發展讓大量且不斷增加的病例比例能夠進行基因診斷。第三，該病症的遺傳結構相當複雜，超過三十個基因中的任何一個突變，都足以引發癲癇。第四，多個實驗模型中有訊息表型，能提供特定分子診斷的生理學資訊。第五，病症的本質適用於相關聯的健康、電子衛生保健的解決方案。已經有精準療法在癲癇中應用的顯著例子，鞏固關鍵基礎設施將加速探索和擴展精準療法。

Ｅ化時代來臨，電子衛生保健（eHealth）作為精密治療的催化劑

將電子衛生保健（eHealth）定義為醫學訊息學、公共衛生和研究的交匯，指的是透過網路相關技術提供或增強的衛生服務和訊息。電子健康記錄（Electronic health records，EHRs）是電子衛生保健基礎設施的典型例子。此系統納入公共衛生基礎設施中，以改善患者照護的效率和有效性，並藉由易於獲得的形式提供豐富的臨床訊息來源（數據得到適當管理和同意），來為研究提供機會。電子健康記錄也提供了商業活動的機會，有著對於發展、管理以及增進電子健康記錄解決方案的商業市場逐漸增加。

電子健康記錄可以讓大量患者及縱向數據被使用。由於精準醫學很依賴生物標誌物（例如，基因型）和臨床表型之間的相關性，電子健康記錄基礎設施的優勢顯而易見，尤其是與生物標誌物研究的程序重複或相關的情形。改善的診斷能力轉變為預後變化的能力，有一部分取決於等位基因系列與縱向臨床結果數據的相關性。電子健康記錄可以促進這個過程，藉由連接和登記患者，來追蹤與特定基因相關的結果。

電子衛生保健基礎設施促進精準醫學的例子

美國的電子醫療記錄和基因體學（Electronic Medical Records and Genomics，eMERGE）網路可能是一個合作聯盟致力於將電子健康記錄數據與基因體研究重疊的最佳實例，包括如何以最佳方式應對上述挑戰。該聯盟使用數據倉庫安全地提取和組合來自多個電子健康記錄的數據，並提供總計結果給批准的研究人員。同樣，他們的工作涉及根據電子健康記錄的穩健表型演算法的發展和驗證。迄今為止所推動的500多篇研究發表中，提出對電子醫療記錄和基因體學觀察，其中包括多個重要的基因體發現。

全球基因體學和衛生聯盟（The Global Alliance for Genomics and Health）提供指導和領導，以便在國際間以安全、有效和負責的妥善方式分享基因體和臨床數據。透過一系列重點工作組（臨床、數據、安全、監管和倫理），該組織正在生產與基因體醫學和精準治療相關的研究工具。全球基因體學和健康聯盟製作的工具包括「信標網路」（Beacon Network），這是一個應用程式介面，允許用戶查詢參與的組織是否在其數據集裡觀察到特定的突變。全球聯盟還製作了電子衛生保健全球活動目錄，旨在確定和匯總全球資源，以共享基因體和臨床電子衛生保健數據。

醫療保險對病人之保障

由於次世代定序和定序匹配療法的高成本，其他患者無法取得這樣的護理選項。許多保險公司給付伴隨診斷的DNA測試、特定基因測試，無論這些特定療法的治療是否適合病人。對於全外顯子組和基因體定序等次世代定序技術的提供者，保險核銷的範圍更加有限且差異大，這些技術提供更廣泛的基因資訊，但通常被視為研究性的，適用於研究而非臨床護理。

為了取得定序匹配療法，患者通常參加臨床試驗。在臨床試驗之外，只要美國食品和藥物管理局（FDA）批准藥物，患者就可以接受標靶治療。在患者的原始適應症之外接受這些療法多達71％的成人癌症患者至少接受過一次標示外癌症治療。美國食品和藥物管理局（FDA）核准藥物的標示外使用提供保險給付。然而，並非所有美國保險公司採取與醫療照護險相同的方法，大多數私人保險公司根據個案情況決定他們將給付哪些標示外藥物，這意味著患者對這些藥物的取得可能有很大的差異。雖然保險給付的差異問題與單支付系統（例如加拿大和英國的支付系統）無關，但對基因體定序成本和使用標示外治療的隱憂則適用於所有系統。

近期有一項保險給付的次世代定序試驗，於2017年11月獲得美國食品和藥物管理局（FDA）核准並提出醫療保險和醫療補助服務中心（The Centers for Medicare and Medicaid Services，CMS）的保險給付。

11月在基礎一CDx核可所發布的全國給付範圍確定（National coverage determination，NCD）原始草案中，試圖概述所有涉及次世代定序測試的情況，並提出建議不給付任何不符合這些要求的試驗。全國給付範圍確定（NCD）的這份草案提出的保險給付範圍為獲得美國食品和藥物管理局（FDA）批准的伴隨診斷，和其批准的非伴隨診斷的證據開發，以及作為國家癌症研究所（NCI）臨床試驗其中一部分的非美國食品和藥物管理局批准的測試。對於包含證據開發的試驗給付，定序患者的結果必須記錄在前瞻性登記中。

然而，2018年3月公佈的最終非傳染性疾病取消了證據開發類別，而只在美國食品和藥物管理局批准或許可作為伴隨診斷的次世代定序測試中提供全國保險給付。超出此範圍的所有測試（未經美國食品和藥物管理局批准，或非伴隨診斷的試驗）由醫療照護險行政承包商（Medicare Administrative Contractors）自行決定，這是具有地理管轄權的私人醫療保險公司，負責處理醫療照護險（Medicare）的索賠。

參考資料：

圖片來源：