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“生物银行”何时告别单兵作战?

生物样本库绝不仅限于储存,更重要的含义是资源的应用和共享,利用庞大和详细的样本数据为人类健康服务。然而,我国的生物样本库却一直倾向于单兵作战,共享机制在国内迟迟未能建立。


“没有信息转化,生物样本库建设意义将成空谈。”在全球热议生物样本库之际,其国内短板被上海交通大学医学院附属新华医院教授王伟业一语戳中。


生物样本库又称“生物银行”,但它存储的不是钱,而是组织、血液、细胞、DNA等生物样本以及与其相关的临床资料及其质量控制信息管理与应用系统。


王伟业日前在第二届生物样本库与临床研究论坛上指出,生物样本库绝不仅限于储存,更重要的含义是资源的应用和共享,利用庞大和详细的样本数据为人类健康服务。然而,我国的生物样本库却一直倾向于单兵作战,共享机制在国内迟迟未能建立。


不该有的“防守”态度


我国疾病生物样本资源极其丰富,是任何一个国家无可比拟的。比如,我国一个月的就诊数量就相当于国外几个月积累的病例数,而整个欧洲的例数甚至少于我国一家三甲专科医院。


目前,我国国家基因库已经拥有3000万份人、动植物和微生物样本,被称为世界级的生物样本库和组学数据库。然而,仅有资源完全不够,生物样本库在我国仍呈分散、独立、无序的状态。从样本库的质量安全控制到信息化资源整合与共享,国内与国外存在较大差距。


“我国业内人士在参观某个生物样本库时,总是看有多大空间,多少冰箱,用什么仪器,有几个人等,信息化问题很少有人关注。”王伟业称,样本资源的应用与研究结合、信息共享为前提的资源共享等问题在国内并未得到解决。


在上海交通大学医学院附属精神卫生中心教授崔东红看来,生物样本库是个静态名词,这就很可能造成概念上的误解:如同仓库一样只具备储存功能。


其实,生物样本库与传统生物资源保存最根本的区别是样本的信息化,建设现代生物样本库的目的也是如何把生物样本资源转化或翻译成可以共享的数据信息资源。


“但是,大部分人一谈到共享,总会觉得是别人拿了自己的东西,大多采取防守的态度来回避共享机制的建立。”王伟业觉得生物样本库在国内更倾向于单兵作战,殊不知真正能够展示生物样本库价值的是共享信息,及一个有价值和管理规范的数据库。


“因为有信息,我们才收集样本;因为可以获取更有价值的信息,我们才保存样本;因为样本和信息可能回答问题,我们才应用样本。从根本上说,我们使用的是由样本获取的数据信息。”王伟业说。


如何让沙子变黄金


数据就像沙子,单个来看也许毫无价值可言,没有进行技术辨别、提纯的时候,它们就是一盘散沙。但是当数据量足够大,并且有技术能够把它们利用起来时,这些数据的价值就会急剧上升,犹如沙子变成了黄金。


随着生命科学及转化医学研究的不断深入,王伟业相信,未来人们再谈生物样本库时,重点会转移到样本库的信息化建设上。


如何打造信息时代下的生物样本库,复旦大学生物医学研究院教授刘雷认为,有序的空间管理才是样本库信息化管理的初衷,而条形码等技术手段是信息管理所必不可少的。


“当样本量积累到一定程度时,手工管理会变得很凌乱,极易造成错误。在这种情况下,应用条形码等技术可以准确定位每个样本,使空间管理自动化”刘雷指出,在样本的收集、处理、出/入库等操作流程中,应用条形码等技术还可在样本库信息系统中准确了解样本的状态,使管理自动化。


要想做到信息共享,刘雷认为引入云信息管理系统也是重要前提。生物样本库在共享机制下建立一个基于网络化的样本公共平台,囊括多家网络单位的生物样本库信息,可以实现样本临床数据、科研数据即时反馈,从而促进科研合作共享,提高样本的使用效率。


另外,数据安全也是样本库信息管理中的重要部分,这就要求样本库信息系统有较完善的权限管理功能和操作记录功能,可追踪数据操作中的每一步。


北京大学肿瘤医院教授吕有勇则认为,许多生物样本采集工作基本上是根据科研工作的需要,由医疗机构和科研人员自发开展的,缺乏专业和系统的设计与规范,因此生物样本库还应该基于大数据时代的特征进行建设。


“大数据是获得新认知和创造新价值的源泉,并将海量的生物样本数据进行智能分析和科学利用。”吕有勇说。


质量是样本库的灵魂


业界共识是,保证样本的质量才是生物样本库信息化建设的前提。在此次会议上,与会专家还共同呼吁,由政府组织,主动、集中地打造有序、可控、符合国际标准、高质量、珍贵且可充分利用、产生重大应用价值的生物样本库势在必行。


“样本的质量是样本库的灵魂,没有质量的样本给研究结果带来的负面影响要在相当长的时间内才能消除。”复旦大学附属肿瘤医院教授杜祥发出警告。


如何开展生物样本库的质量管理,杜祥认为,样本库的质量管理需要严格的操作流程作为保障,建立样本库标准作业程序(SOP)至关重要。


来自上海医药临床研究中心的范锦立博士也持类似观点。他认为样本库的运营应严格按照SOP,参加专业机构组织的抽样质控和检查,持续改进样本库的质量管理。另外,关注样本操作流程的质量控制点也非常重要,特别是温度监控以及核酸和细胞等物质的质量控制。


崔东红则表示,个性化是生物样本库质量的灵魂,要根据不同疾病特征建设有特色的个性化样本库。与此同时,稳步发展是样本质控的方向,在满足和保证质量的前提下,有计划地扩大库存量,不可一味要求样本库存量。


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