其他一些疾病也有類(lèi)似的過(guò)程。從疾病的局部初始診斷，到研發(fā)出相應的療法，這之間以前基本上需要50年或更長(cháng)。世人熟知Framingham的心臟病研究，這個(gè)研究發(fā)現膽固醇是心臟疾病的一個(gè)主要促進(jìn)因素。從發(fā)現膽固醇到把膽固醇指標作為心臟病的診斷指標，再到發(fā)明他汀類(lèi)藥物對誘發(fā)心臟疾病的膽固醇影響進(jìn)行治療，這個(gè)過(guò)程要明顯短于糖尿病-胰島素這個(gè)過(guò)程。同樣，艾滋?。℉IV）-齊多夫定，丙型肝炎（HCV）-干擾素，以及非小細胞肺癌（NSCLC）-克里唑蒂尼才用了5年，這個(gè)過(guò)程被一再縮短（圖1）。從這些事實(shí)可以得出，實(shí)驗室測試發(fā)生創(chuàng )新緊接著(zhù)就是新興療法的革新。實(shí)驗室測試的革新和新興療法的革新發(fā)生地越來(lái)越快，它們是同時(shí)發(fā)展進(jìn)步的。臨床化學(xué)和臨床實(shí)驗室需要了解的很重要的一點(diǎn)是：新興療法的發(fā)展方向及其產(chǎn)生的影響是什么。

二、技術(shù)和療法的進(jìn)步

緊跟時(shí)代和技術(shù)迅速發(fā)展的潮流，每天都有新的器械和技術(shù)出現，如可以使某些測量工作與前幾年相比變得更準確，更經(jīng)濟，更迅速的技術(shù)。知識呈現爆炸性增長(cháng)，我們發(fā)現自己被龐大信息量所吞沒(méi)。人類(lèi)基因組計劃，以及該計劃的分支對新興療法的開(kāi)發(fā)提出了新的目標。而且這兩者也在迅速的發(fā)展之中。測量DNA的技術(shù)以及DNA測序技術(shù)的發(fā)展令人十分驚奇。我們可以經(jīng)常聽(tīng)到下一代測序和新生兒測序等技術(shù)，實(shí)際上，下一代測序是一項新技術(shù)，第一種這樣的設備已經(jīng)用于實(shí)驗室研究，在進(jìn)行體外診斷之前，完成對某些疾病的初步診斷。

　　歷史上曾出現過(guò)這樣的快速發(fā)展，在微生物學(xué)領(lǐng)域，對HIV的測試的發(fā)展就是明顯的例子，現在我們又有了其他的病毒測試板可供選擇，檢測同種病毒的可選測試板也增多了（圖3）。大量的新興技術(shù)正在出現，對這些技術(shù)加以利用可以明顯改善和促進(jìn)療法的研究和開(kāi)發(fā)進(jìn)程。

　　技術(shù)的發(fā)展激發(fā)了期望的膨脹，許多期望不切實(shí)際，通過(guò)醒悟階段，回歸復蘇期再到穩定產(chǎn)能高峰期，這個(gè)曲線(xiàn)會(huì )很大程度上對臨床實(shí)驗室產(chǎn)生影響。如果先前花費5-10年甚至更長(cháng)開(kāi)發(fā)一項實(shí)驗室測試，那么現在僅需耗時(shí)幾個(gè)月就能開(kāi)發(fā)一項新測試。這不僅僅發(fā)生在實(shí)驗室內，從事相關(guān)研究的大學(xué)以及商業(yè)研發(fā)公司內無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)生這樣的變化。

　　現在，我們要關(guān)注一下療法是如何開(kāi)發(fā)的，療法的目標是什么以及它對檢驗醫學(xué)將會(huì )產(chǎn)生什么影響。以伊馬替尼為例（圖4），伊馬替尼是靶向療法的先驅。柱狀圖顯示伊馬替尼是如何在腫瘤部位實(shí)施靶向治療，以及在非腫瘤區域是如何發(fā)揮作用的。60年代，基因學(xué)有了長(cháng)足進(jìn)步，分析出慢性髓細胞性白血?。–ML）的病因是：CML 9號染色體長(cháng)臂C-ABL原癌基因易位至22號染色體長(cháng)臂的斷裂點(diǎn)簇集區（BCR）形成BCR-ABL融合基因。融合基因導至bcr-abl，bcr-abl組成激酶，當激酶被激活，就能導至慢性髓細胞性白血?。–ML）。因此，抑制bcr-abl就有可能抑制疾病的產(chǎn)生和發(fā)展。在過(guò)去的5年中，如果能及早地明確這個(gè)原因進(jìn)行治療，患者就很有可能治愈。

　　當對靶向療法進(jìn)行測試的時(shí)候會(huì )發(fā)生什么呢？當使用藥物的時(shí)候，需要在進(jìn)入人體前進(jìn)行臨床前試驗。藥物在進(jìn)入人體前，需面臨兩項挑戰：第一：正確的劑量是什么，在個(gè)體化用藥時(shí)會(huì )不會(huì )發(fā)生藥物過(guò)早分解？個(gè)體化用藥成功的關(guān)鍵點(diǎn)是使用正確的劑量對患者進(jìn)行治療；第二，如何選擇正確的患者？當這兩項挑戰一而再再而三地重復出現時(shí)，會(huì )導至兩個(gè)問(wèn)題：1 藥物是否作用于目標？ 2 是否對正確的患者進(jìn)行了治療？這些問(wèn)題今天已經(jīng)由基于證據的檢驗醫學(xué)進(jìn)行了解答。這就是在早期的藥物開(kāi)發(fā)過(guò)程，個(gè)體化用藥和個(gè)體化用藥方法的起源，現在的藥物則和診斷緊密相聯(lián)。

　　三、基于證據的檢驗醫學(xué)在藥物開(kāi)發(fā)中創(chuàng )立新的診斷工具

　　這就是如何創(chuàng )立新的診斷工具的方法，接下來(lái)我們要通過(guò)范例了解這個(gè)過(guò)程在過(guò)去是如何進(jìn)行的，以及對未來(lái)的一些展望。如果將基于證據的檢驗醫學(xué)作為開(kāi)發(fā)一種新試驗的第一步，我們就要經(jīng)歷這一步，我們需要知道這個(gè)試驗的基本特征，樣品類(lèi)型，時(shí)間和樣品處理來(lái)建立試驗的有效性，接著(zhù)了解臨床前和臨床環(huán)境數據，生成臨床信息以及如何解析患者試驗數據。當觀(guān)察藥物的開(kāi)發(fā)過(guò)程時(shí)，這項工作在階段I之前，在生成一個(gè)金字塔形之前非常適用（圖5）。尤其是尚在進(jìn)行大量的動(dòng)物試驗的時(shí)期，這項工作能提供試驗發(fā)揮作用的原理證據和模擬系統中試驗的最佳性能特點(diǎn)。接下來(lái)我們可以在階段I/II的臨床試驗中，在臨床前和臨床環(huán)境中生成數據，接著(zhù)在階段II/III或階段III后期臨床解析中生成數據。所有這些就是基于證據的，藥物開(kāi)發(fā)的邏輯步驟。

　　請看這個(gè)比較早的例子（圖6）：這是阿侖膦酸鈉和二膦酸鹽相比，阿侖膦酸鈉用于預防骨軟骨病。阿侖膦酸鈉基于二膦酸鹽，作用于破骨細胞。抑制破骨細胞破壞骨骼，保護骨骼免受損傷。當開(kāi)發(fā)阿侖膦酸鈉的時(shí)候，出現了一個(gè)大問(wèn)題。先前的療法，在先前療法的基礎上，阿侖膦酸鈉產(chǎn)生前骨再吸收抑制劑，膦酸鹽導至了骨軟化，這與預期的效果完全相反。這是不可接受的，不能讓藥物導至骨軟骨病。當開(kāi)發(fā)阿侖膦酸鈉，研發(fā)人員了解其優(yōu)于先前的藥物，但重要的是如何顯示更佳的療效呢。所以在阿侖膦酸鈉的開(kāi)發(fā)期間，藥物研發(fā)團隊不得不通過(guò)多種方法展示阿侖膦酸鈉具有增加骨密度的功效。他們的所作所為其實(shí)是實(shí)驗室內的工作，指標是uNTx和肌酸酐率。試驗的原理是：如果在羥脯氨酸交聯(lián)的交鏈末端使用端肽，在端肽的一端測量羥脯氨酸交鏈。這是一項uNTx試驗。當在臨床試驗中對阿侖膦酸鈉使用uNTx試驗時(shí)，看底線(xiàn)百分比的改變情況。在安慰劑試驗中，uNTx的水平改變并不大。當使用阿侖膦酸鈉后，uNTx的水平降低了，說(shuō)明骨骼不再被吸收。將這些數據與骨骼密度數據聯(lián)合使用，就能體現藥物的作用。在以前這是用于藥物開(kāi)發(fā)的試驗，現在則用于臨床試驗。

　　uNTx臨床應用，使用芳香酶抑制劑治療的乳腺癌患者的骨密度（BMD結果）。骨密度高的患者有三種類(lèi)型：骨骼密度極低的患者，醫師需要開(kāi)始使用阿侖膦酸鈉或增加劑量，骨密度適中的患者，醫師需要測量NTx，根據NTx水平?jīng)Q定是否使用阿侖膦酸鈉或者其他藥物，還有許多其他類(lèi)的阿侖膦酸鈉藥物。這就是一個(gè)以前用于藥物研發(fā)而現在卻用于臨床的試驗的范例。

　　回到BCR-ABL的話(huà)題，因為這是一個(gè)頗具挑戰性的話(huà)題。作者花費大量的時(shí)間對其進(jìn)行研究。許多和患有CML患者相關(guān)的試驗，當然，對這些患者也進(jìn)行基因學(xué)試驗。血液中的Bcr-abl的轉錄本水平，是這種疾病的疾病負擔的良好指標。對疾病負擔進(jìn)行監視，能夠得出患者是否對療法有反應。我們對bcr-abl做出的任何處置可以視為使其通過(guò)臨床試驗的活動(dòng)，使其與探究性的生物標志物融合。在這項試驗中，我們每隔3-6個(gè)月對參與試驗的每個(gè)患者進(jìn)行了采血，適于進(jìn)行bcr-abl監視（圖7）。我們發(fā)現患者的bcr-abl水平可用于測定患者反應。這是每個(gè)實(shí)驗室都可能進(jìn)行的商業(yè)試驗之一。

　　這項實(shí)驗能夠成為商業(yè)性試驗的證據是24個(gè)月的跟蹤隨訪(fǎng)信息。如果患者的bcr-abl比率小于0.1，他們將會(huì )有非常好的預后。如果bcr-abl率高于0.1，那么這個(gè)比率越高，預后就會(huì )越差。這個(gè)測試當今在臨床領(lǐng)域的應用是在：一年內，bcr-abl率未達到0.1以下或者比0.1更高的患者。這些患者必須使用有效的bcr-abl抑制劑。

　　表2為從生物標志物發(fā)展而來(lái)并用于臨床試驗的診斷測試，這些大都為不同的藥物試驗得來(lái)的診斷范例，接著(zhù)我們通過(guò)給出的不同監視試驗的范例討論的是什么形成了伴隨診斷。

　　四、新藥物研發(fā)的患者選擇導至新型診斷測試的開(kāi)發(fā)

　　藥物開(kāi)發(fā)中的第二個(gè)最重要的問(wèn)題就是患者的選擇。在這個(gè)范例中，首先討論的是癌癥。癌癥治療面臨的問(wèn)題是患者目標療法的鑒別是很復雜的。這是一個(gè)黑色素瘤（圖8），如果仔細觀(guān)察小視圖中的黑色素瘤，好多人都會(huì )說(shuō)：“嘿，我有這種突變，應該用這種方法治療！”于是活組織檢查被送交到測序試驗。根據黑色素瘤類(lèi)型的不同確定不同的療法。對于罕見(jiàn)的黑色素瘤，罕見(jiàn)類(lèi)型所占的比例大概為5%，就不能按照常見(jiàn)類(lèi)型的療法進(jìn)行治療。如果按照常見(jiàn)類(lèi)型的療法對患者進(jìn)行治療，就會(huì )產(chǎn)生用藥錯誤。因此我們進(jìn)行小鼠雜交瘤細胞試驗（BRAF），確定BRAF突變要求的患者選擇。

　　抗BRAF的第一種藥物被證明是維羅非尼，當其在患者中應用對抗BRAF 突變時(shí)，也用于與達卡巴嗪做比較（圖9）。作為BRAF的抑制劑，其非常地有效。使用靶向療法的一個(gè)問(wèn)題是，隨著(zhù)時(shí)間的推移，患者對這種療法會(huì )產(chǎn)生抗性。產(chǎn)生抗性對于藥品的開(kāi)發(fā)是一個(gè)機會(huì )。因為出現抗藥性意味著(zhù)出現了新的突變。對于出現了抗藥性的患者可采用二線(xiàn)或三線(xiàn)的抑制劑繼續治療?；颊邔Ο煼óa(chǎn)生反應，緊接著(zhù)就是藥物的快速發(fā)展，這與伴隨診斷并不矛盾。

　　通過(guò)簡(jiǎn)單的例子展示藥物與診斷之間的反饋環(huán)（表3），許多類(lèi)型的實(shí)驗室測試，可以是藥物開(kāi)發(fā)的一部分，或者促進(jìn)藥物的開(kāi)發(fā)。以已給出的疾病監視試驗為例：其可以使患者受益，亦可使新興療法的開(kāi)發(fā)受益?？顾幮詷酥疚飳Ο煼ǖ那袚Q有益，當然大多數人已經(jīng)具有藥物抗藥性標志物監視，這也對新興藥品的開(kāi)發(fā)有益。出于對藥物的安全性，有效性和適用性的考慮，藥物開(kāi)發(fā)對療法和抗藥性有要求。早期診斷已經(jīng)成為熱議的話(huà)題，許多異構體疾病具有較長(cháng)潛伏期和發(fā)展期，需要在其癥狀顯露前好多年進(jìn)行早期診斷。Eli lilly公司致力于發(fā)展異構體疾病藥物。但是診斷單位懷疑淀粉樣蛋白是否具有在早期診斷疾病的能力?，F在，受到藥物開(kāi)發(fā)的影響，大力推進(jìn)早期診斷測試成為一種潮流。

　　通過(guò)新興療法的不斷發(fā)展，取得新的診斷方法。奠定基礎的是生物標志物的效果。藥物的研發(fā)任重而道遠。先要通過(guò)系統的生物標志物途徑，得到正確的方法-患者選擇，劑量和計劃，進(jìn)行個(gè)體化用藥。接著(zhù)是療法診斷工具，找到正確的患者，監視療法的實(shí)施，通過(guò)抗藥性測試和其他實(shí)驗室測試進(jìn)行預后和風(fēng)險分類(lèi)。

　　當藥物的開(kāi)發(fā)和新興診斷方法變得如此接近，周期如此之短的時(shí)候，診斷機會(huì )被分成了兩部分。一部分是伴隨診斷：藥物-診斷流程和組合對藥物的成功提出更多要求，要達到藥物-診斷市場(chǎng)準入的目的，藥物開(kāi)發(fā)和診斷團隊之間必須具有高度的協(xié)調性；另一部分是疾病標志物：未發(fā)現的新型疾病子集，風(fēng)險預測和監視以及基于證據的患者管理中的疾病標志物輔助。