基因检测
基因检测
学术和商业基因检测实验室
学术和商业基因检测实验室

  1975年,埃德温·南方描述了第一种允许对人类细胞中的DNA进行准确基因分型的方法。从那时起,分子诊断技术已经从仅在少数学术实验室中实践的神秘科学发展到了数十亿美元的产业。法医DNA测试彻底改变了刑事司法系统,商业实验室已经使主流美国人能够使用临床分子诊断技术,从而使DNA测试为现代医学的实践增加了新的领域。
   最初,只有少数实验室能够进行Southern印迹,其中大多数实验室位于学术中心。分子诊断的最初临床用途是在产前诊断领域,但很快便有了法医和亲子鉴定的用途。当研究科学家,种群遗传学家和数学家努力为法医学和亲子鉴定的应用奠定坚实的科学基础时,来自英国的先驱科学家AlecJeffries开发了一种多基因座探针南方技术,称为“DNA指纹”,该技术迅速应用于法医案件。在一个著名的案例中,整个村庄都被“DNA指纹”所抓获,逮捕了一名连续的强奸犯,他在逃避验血后被捕。约瑟夫·旺博在《流血》中叙述了这一点于1989年出版,使DNA法医检测引起了公众的关注。
   杰弗里斯还在英国和美国开设了一组商业DNA测试实验室,称为Cellmark。Cellmark可能是第一个将法医DNA和亲子鉴定作为其主要收入来源的纯商业实验室。在纯临床领域,即与医疗相关的测试中,测试量很低并且测试的复杂性令人望而却步;最初,商业实验室没有动力进行临床DNA测试。
   三支精兵合力改变了局势:
   PCR的出现使人们能够以快速,经济高效的方式对人类DNA和传染性微生物进行测试,其通量要比Southern印迹分析更大。
   大型商业实验室开始竞争并取代小型医院实验室进行临床测试;
   诸如发现导致血栓形成的凝血因子VLeiden突变的发现以及诸如艾滋病和丙型肝炎等疾病的病毒性质扩大了对DNA检测的需求。
   人类基因组计划的发现扩大了临床DNA测试的适应症。在基因检测取得了三十年的进步之后,大部分分子诊断测试已从学术实验室迁移到商业实验室,从而导致开放的敌对情绪,在国家遗传学会议上逐渐升级为口头辩论,并向同行评审期刊的编辑发表了骂人信。这种争执无济于事,无法使患者受益或解决根本问题。
   从我在芝加哥大学职业生涯的第一部分担任学术实验室主任的角度以及我目前在QuestDiagnosticsNicholsInstitute的商业实验室主任的职位来看,我能够理解冲突的两面。尽管我不是唯一的人,但我作为执业的儿科医生和临床遗传学家的经验帮助我从患者的角度看待了这场争执。本文中的观点是我自己的观点,并不反映任何实体或组织的立场,必将反映我的个人偏见。
   任何个人或医疗机构的“首要指令”都是为肿瘤基因检测网的患者提供最大的利益。我相信,为了实现这一崇高目标,学术实验室和商业实验室都至关重要。因此,它们是互补的。肿瘤基因检测网必须学会彼此合作,以最大程度地提高患者的医疗水平。肿瘤基因检测网可能不会互相称赞,但至少肿瘤基因检测网可以合作。
   像在任何专业中一样,医疗保健领域中的人格类型也有所分布。那些比平均数高两个标准差的人是那些看起来似乎太好了以至于无法置信的稀有个体。他们是圣徒:坚定不移的道德,协作,慷慨,无私和仅出于对患者和社会最佳的动机。魔鬼的另一端是:无情,骄傲,宽容的人,他们只为自己而出,撒谎,作弊和偷窃以获得他们想要的东西,并受到全能的美元的激励。当肿瘤基因检测网趋于卑鄙的时候,好人和坏人都在努力在复杂,充满挑战,有时令人困惑的环境中竭尽所能。在这两种环境中工作过,我可以证明圣徒和魔鬼的分布没有差异;认为商业舞台上的每个人都是魔鬼而学术界中的每个人都是圣人的假设是错误的。坚持这种偏见的观点会破坏任何有意义的对话。
   对一些主要领域的商业实验室和学术实验室的比较。如前所述,任何学术实验室或商业实验室的主要目的是为肿瘤基因检测网的患者提供最好的服务。在其他类别中,这两个实体的动机非常相似,但优先级略有不同。请注意,两种环境中导演的愿望都是相同的!
   在大学,私家医院和诊所从事临床遗传学工作的二十多年中,在提供最先进的医疗服务方面,我面临的最大挑战是为患者提供必要且适当的测试。过分的时间专门用于寻求第三方付款方的退款。当承保范围被拒绝,并且有能力进行检测的患者拒绝支付“检测费用”,而保险却没有给他们提供补偿时,这会令人沮丧和失望。一些管理式医疗合同还禁止即使患者愿意为受保个人提供未覆盖的检测,也不得这样做。
   商业实验室通过提供以前只能在学术实验室中使用的基因检测来增加获得高质量基因检测的机会。凭借其第三方付款人合同,大型商业实验室已为大部分被保险人提供了广泛的测试菜单。此外,通过自动化,购买力和规模经济,商业实验室能够以更实惠的价格为患者提供高质量的测试。给美国公众带来的巨大好处产生了意想不到的副作用,即对学术实验室造成了巨大的财务压力,其中许多实验室都依靠临床测试收入来支付其运营费用。
   毫无疑问,学术实验室在经济上遭受苦难。原因多种多样,下面将进行讨论。它们的排列顺序没有特别的规定,因为任何单个实验室都可能以不同的方式感受到这些因素的影响。
   在本世纪之交之前,运营临床服务实验室的主要研究人员通常获得一项或多项赠款,以资助基础研究和实验室运营。学术实验室的通常范例是专门研究特定遗传疾病或疾病类别的PI。PI将获得赠款支持以研究疾病,理想情况下会导致开发临床诊断测试,然后提供给患者。实验室工作由研究生,博士后和一些由实验室外资金支持的“实验室技术人员”共同完成。尽管欢迎临床收入,但这对于实验室的财务生存能力不是必需的。由于多种原因,该模型不再适用。
   这些学术实验室针对更常见的遗传疾病开发的测试现在由大型商业实验室进行。此外,PI在学术实验室中取得的新发现现在已迅速转移到私营部门。技术转让办公室着重于获得其各自机构的许可收入,这使得重要的基因检测很难长时间停留在发现者的领域。一些机构可能将这些收入的一部分返还给实验室进行临床运营,但通常不足以为实验室运营提供资金。
   由于关注重点已经转向“大科学”,因此校外捐赠对PI的资助远远不够。受资助的赠款百分比持续下降,使得PI越来越难以为其研究获得资金,特别是如果该研究已经成功克隆了基因或开发了新的诊断检测方法。
   当大学和其他教学医院失去了增加的Medicare和Medicaid患者报销率时,这些机构发生了普遍的财政危机。日益增加的经济压力导致学术机构要求实验室不仅要在财务上实现收支平衡,而且要证明自己所占的面积是合理的。院长和部门主席失去了对“豆类柜台”的财务控制,“豆类柜台”对基础科学的热情,敏锐度或敏感性通常比前任低。现在,学术实验室承受着赚取利润的压力,而不仅仅是在临床活动中达到收支平衡。
   学术实验室的监管负担增加了。1988年制定的《临床实验室改进法案》要求所有提供临床决策结果的实验室都必须保持认证并遵守严格的准则。此外,纽约州要求在该州公民身上进行的所有基因检测只能由经认证的董事进行。所有基因检测都需要获得纽约州卫生部的预先批准。《健康保险可移植性责任法案》通过要求复杂的机制来保存私人“受保护的医疗信息”,进一步增加了任何进行临床测试的实验室的负担。大型商业实验室拥有大量人员,其唯一责任是确保遵守所有相关的州和联邦法规要求。还必须遵守道德规范,例如2002年的《上市公司会计改革和投资者保护法》。许多学术实验室选择放弃临床测试,而不是花费时间,精力和金钱来遵守所有必要的认证和指南。
   肿瘤基因检测网医疗保健系统的变化,有利于管理式护理和大型保险公司,也影响了学术实验室。大型保险公司通常需要全国性的业务和物流基础设施以及广泛的测试服务菜单。这些范围可能从解剖病理学和细胞学到常规的血液学和化学,甚至是深奥的分子诊断。由于商业实验室是“一站式服务”,对于主要保险公司而言,与单个大型实验室而不是各种学术实验室签约更容易,更经济。此外,抽血站和运输物流的便利性使国家商业实验室对保险公司与不同地理区域的客户更具吸引力。
   已发表的有关血栓形成性基因检测的实践指南导致检测的巨大增加。美国妇产科学院对基于人群的囊性纤维化,卡那万氏病和家族性自主神经功能障碍的携带者筛查的建议,提出了另一批基因检测要求。商业实验室凭借其对高通量测试的自动化和质量保证的经验,能够更好地适应这些声明引起的测试量的突然增长。
   随着学术实验室越来越依赖于临床测试收入,它们实际上已经开始类似于商业实验室。打破了在董事的专业知识范围内为罕见的遗传病提供有限数量的检测的传统,一些学术实验室现在提供“面包和黄油”遗传检测的广泛菜单。与医学院校和大学相关的学术实验室甚至通常都有销售和市场营销人员来制作精美的小册子并在专业会议上布置精美的展位。这些实验室已经演变成具有商业和学术实验室特征的嵌合体。我称他们为“学术界”。如今,很少有一位实验室技术人员或研究生对一种疾病进行基因检测的常规模型。我感到很有趣的是,学术实验室的负责人就商业实验室如何摧毁学术实验室的抗议活动进行了最大声和最长的抗议。通常,投诉主要针对竞争对手的销售或市场营销活动中的双曲线主张。我感到他们的痛苦。这些攻击和夸张也经常针对我的实验室。但是要当心,一旦学术实验室离开象牙塔,走进商业实验室行业动荡的水域,它便成为合法的竞争目标。这就是资本主义的美好世界。这些攻击和夸张也经常针对我的实验室。但是要当心,一旦学术实验室离开象牙塔,走进商业实验室行业动荡的水域,它便成为合法的竞争目标。这就是资本主义的美好世界。这些攻击和夸张也经常针对我的实验室。但是要当心,一旦学术实验室离开象牙塔,走进商业实验室行业动荡的水域,它便成为合法的竞争目标。这就是资本主义的美好世界。
   从纯粹的财务角度来看,商业实验室确实比学术实验室具有一些优势。由于规模经济,大量购买力和自动化功能,商业实验室能够以较低的价格提供可比的测试。此外,国家后勤支持和基础设施使商业实验室可以无缝地服务于地理上分散的人口。但是,学术实验室通常具有平衡的优势:由于其主任和科学家通常是其学术机构的全职教授,因此临床实验室可以节省大量董事费用。商业实验室必须从各种专业中招募专职医疗和科学人员,大学和教学医院拥有多学科的系,通常由该机构而不是实验室资助。学术界实验室可以通过为PI,研究生和博士后研究员提供赠款支持来显着降低研发成本。
   尽管有商业实验室的直接竞争,但只有时间能证明学术界模式是否会继续流行。随着这些实验室的不断扩展,创建销售和市场部门以及发展区域和国家后勤结构,它们与它们所改造的商业实验室之间的界限变得模糊了。
   大型商业实验室进行的大量测试可以快速识别基因检测中的技术或临床问题。一个很好的例子就是美国医学遗传学学院囊性纤维化携带者筛查小组最初所包含的I148T突变。在2001年3月,ACMG发布了一个推荐的突变小组,其中包含25个突变,包括I148T。2001年10月,美国妇产科学院发布了其基于人群的CF载体检测的建议,其中包括ACMG建议的突变检测小组。
   在ACOG建议的4个月内,一个商业实验室能够识别出ACMG面板上的单个突变I148T的出现频率比预期的高得多,并且一些健康的孕妇也具有这种突变以及经典的CF突变。2002年2月25日提交给《遗传学医学》并于2002年7月发表的一篇文章表明,I148T是一种良性多态性,而不是CF突变。不久之后,第二家商业实验室报告了类似的发现,并且还发现八名携带I148T的CF患者中有七名也携带了第二个CF突变,即3199del6。
   在这两篇论文发表之后,ACMG在2002年10月发表了一份修改后的声明,建议对I148T患者进行3199del6的检测。如果后一种突变不存在,则该患者不被视为CF携带者。在不到一年的时间内,两个商业实验室与ACMGCF筛查小组委员会的学术和临床同事合作,并与两个专业组织合作,发现并纠正了基于CF人群的携带者检测计划中的一个严重缺陷。
   在第二年,第一个临床实验室凭借其高检测量,能够确定348例I148T患者中只有4例存在3199del6。因此,在美国人群中3199del6的发病率不足以保证将其纳入ACMG筛查小组。这些数据已于2003年10月提交发布,并于2003年12月发布。因为这些数据是在发表之前向ACMG筛选委员会报告的,所以2003年10月发布的修订的筛选建议包括从筛选小组中删除I148T的建议。
   由于存在大量进行高容量,高通量测试并投入大量时间和精力来发表研究结果并参与其中的商业实验室,因此只能及时识别和纠正ACMG筛选小组中严重缺陷的快速发现。在专业社团中。反过来,学院为对话和传播提供了论坛,并提供了将CF筛选小组委员会的学术和商业实验室主任都包括在内的智慧。
   未来之路:两个例子术和商业实验室具有互补的优势。通过合作,可以利用每种类型实验室的优势来使患者受益并促进医学发展。我对通过令人满意的补充解决方案来解决当前冲突的可能性感到乐观,并列举了两个学术与商业合作机会的例子。第一个例子是现实生活中的成功。另一个是假设的。
   肿瘤基因检测网的商业实验室针对CF跨膜调节剂蛋白的缺失开发了一种新颖的测试方法。一位学术研究人员从一群先天性双侧输精管缺失,伴有CFTR蛋白突变的患者中冷冻了DNA样本。他要求肿瘤基因检测网在肿瘤基因检测网的新测定中运行这些样品。肿瘤基因检测网做了,并一起发表了有趣的发现。
   一位学术研究人员发现某些患有特定疾病的患者存在突变。他或她需要知道这种突变是否存在于普通人群中,并且这种疾病的患病率是否高于普通人群。商业实验室每周处理成千上万个样品,并且可以针对特定突变开发高通量检测方法,并在称为匿名化的过程中删除所有个人标识符后,迅速确定其在各个种族中的流行率。此示例说明了如何结合每个实体的优势和资源来快速获得医学领域潜在重要问题的答案。
   学术实验室和商业实验室之间的合作可以最好地为患者,科学,医学和人类知识服务。彼此必须承认彼此的优势。可以最大程度地发挥协作优势,使所有人受益。肿瘤基因检测网已经成功地与学术实验室进行了合作,并希望将来继续进行这种合作。有时,财务或监管方面的担忧会阻止肿瘤基因检测网参与某些项目,并且鉴于人类行为的钟形曲线,并非所有合作都会成功;但是,肿瘤基因检测网可以通过减少硫酸和改善合作来更好地为患者服务。
   临床基因检测的大部分已从学术实验室转移到商业实验室。尽管这种趋势将继续,但新的测试地点将开始消耗两类实验室的流量,即“近患者测试”,该测试是在区域或本地医院实验室而不是在远程参考实验室中进行的。不可避免的是,技术将发展到医院实验室执行当前被认为是深奥的基因检测而不是将测试发送给参考实验室的可行性。这需要体外诊断公司制造用于FDA批准仪器上的FDA批准试剂盒,该试剂盒对于一般病理学家而言非常简单。尽管在广泛范围内存在巨大的障碍,包括医学和技术专长,遗传咨询的可用性和法规要求,但最终这些问题将得到解决。
   这种发展的下一步将是将某些测试,尤其是在传染病和药物遗传学领域的测试,转移到医师办公室甚至药房。这种“护理点”测试可能最终将使个性化医学的前景得到广泛应用。
   学术和商业实验室将把注意力集中在开发新的测试,建立这些测试的临床效用并进行测试,直到最终将它们转移到附近的患者或护理点平台上为止。学术实验室和商业实验室之间的合作将是促进这一过程的关键,并使这两种类型的实验室都能在这种新环境中蓬勃发展。版税流将取代并增加临床收入,成为主要收入来源。学术和商业实验室将继续执行大多数高度深奥的测试,例如DNA测序和剂量分析或小容量测定,这些测试对于体外没有足够的收益潜力诊断公司将资金投入到开发测试套件中,但这将是创新,它将使商业和学术实验室在不断变化的环境中蓬勃发展。
   在大雨中大喊大叫或责怪乌云是徒劳的。无论是学术界还是商业界,肿瘤基因检测网实验室行业都必须学会携手合作,为共同的利益相互协作。进化,适应和自然选择是普遍的,未来将属于个人和实验室,他们将拥抱不可避免的变化并适应它们。用圣经的话来说,狮子必须与羔羊同躺,对双方都有好处。

 
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  肿瘤基因检测网,致力于将基因检测前沿产品带给大家,通过网站、微信、快递等平台,建立起患者和基因检测机构之间直接沟通的桥梁,省去医院、医生、医药销售代表等中间成本,以非常实惠的价格,享受非常前沿的技术,一起战胜癌症。
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