<h3 style="text-align: justify;">引言</h3>随着科技飞速发展，人工智能（AI）技术已经渗透到了各个领域，为人类带来了前所未有的便利。在生命健康领域，AI正以其独特的能力，在基因组医学的创新和发展中发挥着关键作用。特别是在罕见遗传病的诊断上，AI展现出了巨大的潜力。目前全球有2.63-4.46亿罕见遗传病人群，其中约半数的罕见病疑似病例未得到诊断，而已确诊病例的平均诊断周期约为5-6年，最长的甚至要等待数十年。国际罕见病联盟的第二个十年计划（2017-2027）的首要目标就是“让所有罕见病患者在就诊后的一年内获得精准的诊断”。基因测序技术的临床应用，可以使一些分子机制已知的罕见病的检测周期缩短至数周。然而要大规模、快速而准确地从海量的基因组变异中识别出致病因素，仍然是一个挑战。以基因检测大数据为基础，AI算法为核心的智能化筛选工具的开发，正在加速相关罕见病的诊断进程。 <h3 style="text-align: justify;">AI在罕见遗传病筛选致病变异方面的进展</h3>在过去的十年里，人工智能（AI）在罕见遗传病的致病基因和变异筛选方面取得了显著进展。这些方法主要利用语义相似性关联患者的表型与已知的致病基因，结合变异位点的注释信息构建评分或预测模型，实现对候选变异的过滤及排序，代表性工具包括：Exomiser[1], VAAST[2], Xrare[3], AMELIE[4], GEM[5] , Emedgene[6], and AI-MARRVEL[7]等，其中AI-MARRVEL（AIM）是今年4月新英格兰医学AI杂志发表的新方法，研究人员基于随机森林算法对内部数千个确诊病例的超350万个变异进行训练，可根据患者的临床特征和测序数据对孟德尔遗传病的潜在致病基因或变异进行优先排序，显著提高遗传病诊断的准确率。尽管上述工具在临床诊断中展现了很高的应用价值，但它们大多数基于表型语义相似性度量，这要求将患者的临床表型信息转化为标准化的表型词条，例如人类表型本体（HPO）。这一转化过程既是知识密集型的工作、又是劳动密集型的工作，往往需要遗传分析专家的校准，耗时耗力的同时，也高度依赖于基因型与表型关联数据库的全面性和患者临床表型描述的精准度。大语言模型（large language model，LLM）的最新进展，为罕见病的分析解读提供全新的思路。如近期沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学和美国费城儿童医院的两个研究团队先后评估了大型语言模型在罕见遗传病诊断中进行基因优先排序的实用性。<ul><li style="text-align: justify;">美国费城儿童医院的研究团队的结果表明尽管目前LLMs在生成准确的候选基因预测结果方面落后于传统工具，但随着模型规模的增加，它的性能有望进一步提高，尤其在处理非结构化文本数据时，LLM展现了一定的优势[8]。</li><li style="text-align: justify;">沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学的研究团队则通过真实的临床数据研究，展示了LLMs在基于表型的基因优先级排序任务中，不仅能够提供和传统工具相媲美甚至略优的基因排名，还能生成解释性的结果，有助于更高效的揭示基因与疾病之间的复杂联系[9]。</li></ul>上述这些研究结果表明，LLMs凭借其在处理大规模文本数据和复杂问题上的能力，有望辅助临床医生和研究人员更高效地识别疾病相关的基因和变异，从而推动个性化精准医疗的飞速发展。 <h3 style="text-align: justify;">华大基因基于大语言模型的新方法带来新范式</h3>作为全球精准医学和公共卫生领域的引导者，华大基因长期专注于以多组学大数据技术助力科研与临床应用转化、推动生命科学研究进展、生命大数据应用和提高全球医疗健康水平。为了持续提高遗传病分析解读的水平，华大基因AI团队在近期的研究工作中首次应用微调大语言模型来识别罕见遗传疾病的致病变异，开发了大语言模型驱动的新方法Genetic Transformer（GeneT），相关工作在medRxiv预印[10]（<a href="https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.07.18.24310666v1" target="_blank">点击此处即可查看</a>）。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/1467943ca799e6eab57f09d1f0777292.jpg" alt="1467943ca799e6eab57f09d1f0777292.jpg" data-href="" style="width: 100%;">图源：medRxiv官网该方法利用了公开数据构建的数万例阴阳性病例作为训练数据集，将基于资深遗传病分析专家们解读思维链构建的提示词作为模型微调的逻辑基础，引导基础大语言模型学习罕见遗传病致病变异筛选的能力。GeneT在模拟样本和真实临床样本中分别达到99%和98%的致病变异召回率，同时分析效率提升了20倍。这一成果有望替代传统表型驱动的筛选方法，促进罕见遗传病的研究和临床应用，帮助广大患者群体获得精准诊断和治疗。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%9B%BE1.jpg" alt="%E5%9B%BE1.jpg" data-href="" style="width: 100%;">GeneT研究概览 <h3 style="text-align: justify;">研究内容</h3><h4 style="text-align: justify;">一、预训练模型的选择和特征评估</h4>我们利用公开数据构建的数万例阴阳性病例以及解读专家精心设计的问答提示词，构建了一组不同数据量梯度的训练数据。随后，我们对6个不同参数量的大语言模型进行了微调，以使模型专注于致病变异筛选这一任务。结果表明：<ul><li style="text-align: justify;">在较少训练集（n=800）时，微调模型已经展现出了不错的预测性能，达到了90%的F1分数。随着数据量的增加，模型准确性稳步提升，当训练集拓展至20000时，F1超过99%。</li><li style="text-align: justify;">小参数量的LLMs，如Qwen-1.5-0.5B和Qwen-1.5-1.8B，具有和大参数量的LLMs相当甚至更优的最佳预测性能。考虑小参数量LLMs部署所需硬件配置要求更低、内存占用更小、响应时间更快，在时效要求高、资源有限、注重隐私和安全的场景下将会是更优的选择。 </li><li style="text-align: justify;">通过“特征递增实验”，我们发现使用变异基础信息加上变异所在基因相关的疾病特征时，模型预测效果得到了显著增强，这强调了基因疾病信息在模型判定变异致病性中的关键作用，与实际解读人员的变异筛选经验相符。</li></ul><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%9B%BE2.jpg" alt="%E5%9B%BE2.jpg" data-href="" style="width: 100%;">大语言模型在不同数据量梯度下微调后的性能表现及特征评估<h4 style="text-align: justify;">二、多元化表型适用性和性能评估</h4>我们使用来自HGMD，OMIM，GPCards三个数据库的已知致病变异和千人基因组的变异分别构建了200个模拟样本，用于评估模型的性能。这三个数据库的病例的表型形式不一，HGMD样本的表型以疾病名为主，OMIM样本的表型为自由文本形式的描述，而GPCards样本的表型为标准的表型词条。测评结果表明：<ul><li style="text-align: justify;">GeneT显著降低了候选变异数目</li><li style="text-align: justify;">GeneT在三种表型测试集上效果都显著优于现有最优排序方法</li><li style="text-align: justify;">GeneT使用预测概率作为置信度分值，对所有候选位点排序，可替代现有的排序工具</li></ul><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%9B%BE3.jpg" alt="%E5%9B%BE3.jpg" data-href="" style="width: 100%;">GeneT 在不同表型数据集上的表现以及和现有工具的性能对比<h4 style="text-align: justify;">三、真实临床场景的应用评估</h4>GeneT方法在真实的临床解读场景中进行了应用，比较了应用前后一个月的时间消耗和召回率情况。为保证结果的可靠性，一般会安排专家1和专家2分别进行候选报出变异的初步筛选和初筛结果复核。应用了GeneT辅助的专家1在选点环节的时间消耗及召回率情况评测结果如下：<ul><li style="text-align: justify;">更快的分析时间：参考模型推荐位点进行初筛时，专家1能更快定位阳性位点，观察到耗时从60分钟降低到约44分钟，有显著提升。若初筛环节直接使用GeneT结果，时间可以从60分钟缩短到约3分钟，实现约20倍的效率提升。</li><li style="text-align: justify;">更准的选点：初筛环节无论仅参考还是直接使用模型选点结果，均能在召回率方面有所提升，从原来的94.36%上升到97.40%/97.85%。</li><li style="text-align: justify;">更稳定的个体表现：因专家解读经验和样本解读难度差异，应用GeneT之前各解读专家之间约有20%的召回率差距。模型应用后解读专家在召回率表型上差异明显缩小到5%，趋近于大语言模型工具的表现。</li></ul><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%9B%BE4.jpg" alt="%E5%9B%BE4.jpg" data-href="" style="width: 100%;">真实临床场景下，GeneT的分析效率和性能表现 <h3 style="text-align: justify;">结语</h3>华大基因AI研究团队开创性引入了大语言模型来识别罕见遗传疾病的致病变异，并利用真实临床场景验证展示了其相较于传统工具及遗传病人工筛选的优势，可以更灵活的面向多样化的临床表型信息、更高效精准的进行变异筛选及排序、结合RAG技术还可以实现更新更及时的数据库检索功能等，有望解决现有遗传病分析解读的痛点和难点。 <h3 style="text-align: justify;">参考文献</h3>[1] Smedley, D., et al. Next-generation diagnostics and disease-gene discovery with the Exomiser. Nat. Protoc. 2015;10(12):2004-2015.[2] Flygare, S., et al. The VAAST Variant Prioritizer (VVP): ultrafast, easy to use whole genome variant prioritization tool. BMC Bioinform. 2018;19(1):57.[3] Li, Q., et al. Xrare: a machine learning method jointly modeling phenotypes and genetic evidence for rare disease diagnosis. Genet Med 2019;21(9):2126-2134.[4] Birgmeier, J., et al. AMELIE speeds Mendelian diagnosis by matching patient phenotype and genotype to primary literature. Sci Transl Med 2020;12(544).[5] Vega, F.M.D.L., et al. Artificial intelligence enables comprehensive genome interpretation and nomination of candidate diagnoses for rare genetic diseases. Genome Medicine 2021;13(1):153.[6] Meng, L., et al. Evaluation of an automated genome interpretation model for rare disease routinely used in a clinical genetic laboratory. Genet Med 2023;25(6):100830.[7] Mao, D., et al. AI-MARRVEL — A Knowledge-Driven AI System for Diagnosing Mendelian Disorders. NEJM AI 2024;1(5).[8] Kim, J., et al.. Assessing the Utility of Large Language Models for Phenotype-Driven Gene Prioritization in Rare Genetic Disorder Diagnosis. arXiv preprint arXiv:2403.14801.[9] Kafkas, Ş., et al. The application of Large Language Models to the phenotype-based prioritization of causative genes in rare disease patients. medRxiv 2023:2023.2011.2016.23298615[10] Liang, L., et al. Genetic Transformer: An Innovative Large Language Model Driven Approach for Rapid and Accurate Identification of Causative Variants in Rare Genetic Diseases. medRxiv 2024:2024.2007.2018.24310666.

重磅！华大基因发布基于大语言模型的新方法助力罕见遗传病快速诊断

<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/202407202118238058051406.jpg" alt="202407202118238058051406.jpg" data-href="" style="width: 100%;">哈萨克斯坦共和国总统科技创新事务顾问Kunsulu Zakariya（中）、哈萨克斯坦共和国卫生部长Akmaral Alnazarova（左五）、国家创新发展署署长Zholdykhan Sanat（右四）、华大集团CEO尹烨（右五），华大基因副总经理李宁（右二）等出席了开幕式7月18日，华大基因与当地伙伴Technopark Biogen合作，在哈萨克斯坦首都阿斯塔纳共建的基因检测实验室——阿斯塔纳基因中心（Astana Genetic Center，简称AGC）正式开业。这项合作旨在通过基因检测技术助力早期疾病诊疗，提升哈萨克斯坦和中亚地区的疾病预防水平。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/20240720211746.jpg" alt="20240720211746.jpg" data-href="" style="width: 100%;">阿斯塔纳基因中心坐落在哈萨克斯坦国家生物技术中心内，配备了先进的基因测序和基因数据分析设备，旨在建成世界先进检测实验室，以提升哈萨克斯坦人口健康水平。实验室将提供无创产前基因检测、新生儿筛查、PGT-A胚胎植入前染色体异常检测、结直肠癌筛查等服务，助力当地生育健康和肿瘤防控。此外，阿斯塔纳基因中心还将致力于学术交流，推进本地基因检测技术的研究和应用，培训本地基因检测专家，提高中亚地区整体精准医学检测水平。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/20240720211813.jpg" alt="20240720211813.jpg" data-href="" style="width: 100%;">哈萨克斯坦共和国总统科技创新事务顾问Kunsulu Zakariya（左）与华大集团CEO尹烨（右）出席实验室开幕式的当地官员表示，阿斯塔纳基因中心的成立，将推动基因检测在哈萨克斯坦的快速发展，为提升当地居民的健康水平和生活质量作出重大贡献。

华大基因与合作伙伴共建阿斯塔纳基因中心，增进哈萨克斯坦民生福祉

<div data-w-e-type="video" data-w-e-is-void>
<video poster="https://cdn.it.bgi.com/source/shangshiqizhounian.png" controls="true" width="auto" height="auto"><source src="https://cdn.it.bgi.com/source/shangshi7zhounian_1.mp4" type="video/mp4"/></video>
</div><hr/><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/afasfasfasfsd.jpg" alt="afasfasfasfsd.jpg" data-href="" style="width: 100%;">七年前，2017年7月14日，华大基因邀请6位患有唐氏综合征、罕见肿瘤病、地贫等疾病的特殊嘉宾，敲响了上市的钟声，更是敲响了疾病的丧钟，向基因疾病发起全面挑战。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/21dasfsdffsd.png" alt="21dasfsdffsd.png" data-href="" style="width: 100%;">七年来，华大基因专注于科研创新和产品转化，持续提升技术和服务水平，推动基因科技的进步和应用，为疾病预防和健康管理贡献坚实力量。 <h2 style="text-align: justify;">1,517万例·守护生命的起点</h2>唐氏综合征是我国最常见的出生缺陷疾病之一，相关筛查工作已开展20余年，但传统血清学技术筛查手段检出率仅70%左右。无创产前基因检测技术的出现，将检出率提升至99%以上。2014年，华大基因成为国内首批获得无创产前基因检测仪器和试剂盒医疗器械许可证的企业之一，截至2023年12月31日，已为1,517万人次提供相关服务。在《“健康中国2030”规划纲要》指导下，华大基因持续构建出生缺陷防控三级体系，涵盖婚前、孕前、孕期、新生儿各阶段。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image5425080877.png" alt="image5425080877.png" data-href="" style="width: 100%;"/>为了让疾病防控的关口进一步前移，华大基因持续攻克难题，在婚前、孕前阶段，可对高风险人群，一次性对上百种甚至上千种目前已知致病性明确、严重、早发的常染色体隐性和X连锁的单基因遗传病，进行携带者筛查。如发现相关疾病生育风险，可通过遗传咨询和辅助生殖技术提前干预，从源头大幅降低相关出生缺陷疾病的发生风险。新生儿疾病筛查作为出生缺陷三级防控中最后一道防线，同样不容忽视，70%刚出生的婴儿无法用肉眼分辨出异常。华大基因凭借多年在遗传病领域检测分析的丰富经验，可检测分析包含常见遗传代谢病、遗传性耳聋等200余种疾病，及早发现和诊断疾病，结合有效治疗，避免宝宝的重要器官和智力出现不可逆的损害。 <h2 style="text-align: justify;">720万例·构筑肿瘤防线</h2>今年1月，国家癌症中心发布的2022年中国恶性肿瘤疾病负担情况显示，2022年中国恶性肿瘤新发病例超482万，这意味着每分钟就有9人被诊断为恶性肿瘤，防控形势十分严峻。国家卫生健康委等部门印发《健康中国行动——心脑血管疾病防治行动和癌症防治行动实施方案（2023—2030 年）》，提出肿瘤筛查方面基因检测与传统检测手段结合，可更早发现肿瘤并根据患者个体差异高效筛选出合适药物，提高治疗的安全性和有效性，有效减少医疗支出。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image2882453426.png" alt="image2882453426.png" data-href="" style="width: 100%;"/>围绕多种肿瘤，华大基因构建肿瘤“预、筛、诊、监”闭环，通过技术不断升级，建立全面有效的防控诊疗产品体系，面向受检者提供癌症遗传性风险评估、早期筛查、用药指导及复发监测等检测服务。肿瘤防控重在“防大于治”，早期筛查至关重要。针对高风险人群的健康筛查，能在肿瘤早期发现病变，不仅降低治疗难度和费用，还能显著提高生活质量。截至2023年12月31日，华大基因已为720万人次提供HPV检测，为90万人次提供肠癌检测，未来也将继续拓展筛查服务，守护更多人的健康。 <h2 style="text-align: justify;">17,500+种·传感染疾病防控</h2>近年来新发病原的出现以及耐药病原的增多，在一定程度上加大了诊断和治疗难度。感染性疾病尤其是疑难危重感染病例，对于精准检测病原学诊断的需求较为紧迫，也是临床的一大重点及难题。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image2974014316.png" alt="image2974014316.png" data-href="" style="width: 100%;"/>在临床感染精准诊疗方面，华大基因建立完善的低、中、高通量感染检测产品体系。其中，基于宏基因组高通量测序技术的检测产品，能够无预设、无偏倚地检测17,500余种病原微生物，可有效运用于疑难、危重、特殊免疫力低下及新发/罕见病原感染。而基于靶向测序的产品，能够实现对常见病原体的高效检测，具有更高的检测敏感性和更低的检测成本。截至2023年12月31日，华大基因已为29万人次提供PMseq®系列产品，在未来应对传染病防控工作中，也将持续发挥在科研和技术上的优势，帮助监控、检测威胁人类健康重大疾病的发生发展，为守护人类卫生健康共同体持续贡献力量。 <h2 style="text-align: justify;">主动健康慢病管理</h2><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image2550991940.png" alt="image2550991940.png" data-href="" style="width: 100%;"/>随着人类平均寿命的延长，慢性病已成为严重危害人类生命健康的杀手。华大基因围绕心血管、脑血管、神经退行性疾病、代谢疾病及成人安全用药等产品进行布局，致力于通过基因检测提高知晓率、治疗率、控制率，协助全人群建立未病预防，形成主动健康的闭环诊疗模式。 <h2 style="text-align: justify;">多组学大数据与合成 </h2><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image2995003879.png" alt="image2995003879.png" data-href="" style="width: 100%;"/>多组学大数据服务与合成业务是基因科技中具有想象空间的应用领域。华大基因已完成全质粒高通量测序技术开发，完成植物样本单细胞测序技术研发，上线“人基因组变异交互分析系统”，推出纳米级分辨率，厘米级视场的时空转录组产品。未来在疾病预防治疗中，根据临床表型、临床病例的数据，结合多组学研究数据，通过生物技术、信息技术以及人工智能技术等逐步实现生命健康数字化，有助于辅助预测个体疾病诊断和针对性的治疗，更有利于预测个体患病风险和预后。 <h2 style="text-align: justify;">1,926篇·驱动健康未来</h2><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/816b528c301b94db9e4e05fa39b5a83.png" alt="816b528c301b94db9e4e05fa39b5a83.png" data-href="" style="width: 100%;"/><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/87e38e89ec18eabf1cf37edc8638713.png" alt="87e38e89ec18eabf1cf37edc8638713.png" data-href="" style="width: 100%;"/><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/65bf603c52a163a80d880fe1175ca54.png" alt="65bf603c52a163a80d880fe1175ca54.png" data-href="" style="width: 100%;"/>华大基因秉承“以领先的科技和优质的产品服务于医疗和健康”的理念，重视科技创新工作，持续加大研发投入。截至2023年12月31日，华大基因累计参与发表科研论文1,926篇，其中1,752篇，CNNS 157项，累计影响因子15,784.68。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image5231568313.png" alt="image5231568313.png" data-href="" style="width: 100%;">同时，华大基因在技术专利布局方面也一直走在前沿，截至2023年12月31日，已获得专利672项，其中发明专利569项，实用新型专利76项。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image4829264396.png" alt="image4829264396.png" data-href="" style="width: 100%;"/>华大基因严要求铸就资质体系，高质量引领行业标准。截至2023年12月31日，已提出或参与各级标准研制合集103项，其中国际标准1项，“一带一路”区域标准2项，国家标准13项，团体标准51项。 <h2 style="text-align: justify;">近1,800万例·护航民生健康</h2><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image0734459183.png" alt="image0734459183.png" data-href="" style="width: 100%;"/>疫情期间，公司累计启动“火眼”实验室100余个，分布在全球30余个国家和地区，相关检测产品已覆盖全球超过180个国家和地区。“火眼”积累了丰富的自动化、信息化、模块化和标准化经验，有利于将筛查经验更好地应用于民生项目。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/13dsafasdf.png" alt="13dsafasdf.png" data-href="" style="width: 100%;"/><a href="https://www.bgi.com/news/2024071603" target="_blank">点击此处，了解河北民生项目更多详情 </a>2019年，河北省联合华大基因，在全国率先开始实施全省免费无创产前基因检测项目。2022年被列入河北省20项民生工程之一，目前华大基因累计为193万人次提供检测服务，全省覆盖率达到98.5%以上。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/14dsadsdas.png" alt="14dsadsdas.png" data-href="" style="width: 100%;"/><a href="https://www.bgi.com/news/2024051302" target="_blank">点击此处，了解更多哈尔滨民生项目详情</a>今年3月，哈尔滨市联合华大基因共同开展哈尔滨市消化系统肿瘤和“四高”免费检测项目。作为哈尔滨市十大民生项目之一，项目第一期通过华大基因的粪便DNA甲基化检测技术，为80万适检人群（45-64周岁哈尔滨市常住居民）评估患结直肠癌和进展期腺瘤的风险，是全球率先开展的“从民生切入的大规模精准公共卫生项目”。华大基因始终坚持“持续低价惠民”原则，让基因检测能够服务于更多人。伴随国产自主测序平台的技术不断升级和大样本量检测的规模效应，基因检测技术应用成本在不断下降。让更多百姓能够享受到先进的基因检测服务，实现疾病早期预防。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image1697125931.png" alt="image1697125931.png" data-href="" style="width: 100%;"/>截至2023年12月31日，华大基因开展的民生项目覆盖全国20余个省、自治区和直辖市，筛查人次累计近1,800万次。相信“大人群、低成本、高效率”的筛查，将成为未来疾病防控最有效的方式之一。 <h2 style="text-align: justify;">3,000+家·推动全球精准医学发展</h2><div data-w-e-type="video" data-w-e-is-void>
<video poster="https://cdn.it.bgi.com/source/zhaolaoshitaiguo.png" controls="true" width="auto" height="auto"><source src="https://cdn.it.bgi.com/source/zhaolijiantaiguo_1.mp4" type="video/mp4"/></video>
</div>据统计，泰国人口中有30-40%人口携带地中海贫血基因，1%患有地中海贫血，对泰国而言是一项重大的国民健康问题。去年7月，华大基因与玛希隆大学诗里拉医学院等四方就改善地中海贫血的预防和治疗项目、联合开展细胞与基因治疗合作签署备忘录。从2012年提供无创产前基因检测技术，到地中海贫血、肿瘤等多项检测技术应用到当地临床，华大基因持续助力泰国精准医学发展。华大基因在泰国的落地仅是全球布局的一个缩影。今年<a href="https://www.bgi.com/news/2024020102" target="_blank">华大基因与中东地区最大的美国病理学家学会（CAP）认证实验室集团National Reference Laboratory（NRL）完成无创产前基因检测技术（NIPT）技转合作</a>；<a href="https://www.bgi.com/news/2024042503" target="_blank">在乌拉圭建立的拉美首家国际领先水准临床分子检测实验室正式开业</a>；<a href="https://www.bgi.com/news/2024050601" target="_blank">与卢旺达生物医学中心合作，助力卢旺达宫颈癌筛查防控</a>。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image7789797576.png" alt="image7789797576.png" data-href="" style="width: 100%;"/>去年，<a href="https://www.bgi.com/news/2023050601" target="_blank">华大基因与塞尔维亚卫生部签订合作备忘录</a>，加强卫生合作；<a href="https://www.bgi.com/news/2024071602" target="_blank">与巴西、智利、阿根廷等多家机构签订合作协议</a>，为拉美国家公共卫生健康体系输出“中国技术”；<a href="https://www.bgi.com/news/2023052301" target="_blank">乌兹别克斯坦合资实验室Genscreen启动新生儿筛查、孕妇产前检测以及肿瘤早期筛查、诊断等合作项目</a>；<a href="https://www.bgi.com/news/2023062001" target="_blank">华大基因文莱合资公司Borneo Genomics Innovation（B）与文莱卫生部签署国家宫颈癌筛查合作备忘录</a>，双方基于HPV筛查开展合作；<a href="https://www.bgi.com/news/2023111401" target="_blank">与沙特公共卫生局（Public Health Authority，PHA）签署合作</a>，双方在生育健康、肿瘤早筛、科研项目和人才培养等领域的全方面合作；<a href="https://www.bgi.com/news/2023112002" target="_blank">与埃塞俄比亚卫生部旗下医学科学院Armauer Hansen Research Institute（AHRI）签署合作</a>，帮助AHRI增强基因组学和精准医学检测能力；<a href="https://www.bgi.com/news/2023122901" target="_blank">与越南遗传技术研究所GENOLIFE合作</a>，完成了首个NIFTY®技术转移项目。目前，华大基因已形成“覆盖全国、辐射全球”的网络布局，业务遍及全球 100 多个国家和地区，欧洲、美洲、亚太等地区合作的海外医疗和科研机构超过3,000 家，与 30 多个国家和地区的卫生主管机构建立了合作关系。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image4452538791.png" alt="image4452538791.png" data-href="" style="width: 100%;"/>截至2023年12月31日，华大基因已获得国家药监局批准的医疗器械注册证和备案凭证237项，境外医疗器械资质352项，未来也将持续输出中国技术、中国智慧、中国标准及中国方案，助力全球公共卫生事业发展。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image3245770155.png" alt="image3245770155.png" data-href="" style="width: 100%;"/>未来，华大基因将持续从源头创新，致力尖端科学技术的研发与转化，惠及更多民众，实现“基因科技造福人类”的使命！

华大基因上市七周年：七载同行，坚守初心，勇攀新高峰！

<div data-w-e-type="video" data-w-e-is-void>
<video poster="https://cdn.it.bgi.com/source/hebeinptp.png" controls="true" width="auto" height="auto"><source src="https://cdn.it.bgi.com/source/hebeiyunfunipt.mp4" type="video/mp4"/></video>
</div>孕妇产前基因免费筛查，对于进一步提升出生缺陷防治能力，完善支持生育政策体系，推动人口高质量发展具有重要意义。全媒体系列报道【民生工程一线行】今天来看《基因科技护航健康新生》。（<a href="https://mp.weixin.qq.com/s/qj68kEuC3gKT4kO7oFO-9Q?scene=25#wechat_redirect" target="_blank">点击此处，查看河北新闻联播报道原文</a>）1岁1个月的小涂涂对于陈女士来说是个来之不易的宝贝。2022年，陈女士怀了自己的第一个宝宝，就在她刚刚开始沉浸在将为人母的喜悦中时，命运却跟她开了个玩笑。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image0128594994.png" alt="image0128594994.png" data-href="" style="width: 100%;"/>邯郸磁县妇幼保健院产科副主任崔海锋：“她是4个月16周来做无创的时候然后抽血采的，然后出的结果是21-三体（唐氏综合征）高风险。”<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image4775888275.png" alt="image4775888275.png" data-href="" style="width: 100%;"/>陈女士：“当时是崔医生跟我打电话联系说你得做羊水穿刺，当时是心情特别崩溃、无助、难受啊。”<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image7854574810.png" alt="image7854574810.png" data-href="" style="width: 100%;"/>邯郸磁县妇幼保健院的工作人员多次为她讲解产前基因筛查项目的重要性，陈女士最终放下顾虑接受进一步检查，并在确诊后及时终止妊娠。半年后，陈女士再次怀孕，直到看到无创结果显示正常的那一刻，她悬着的心才终于放了下来。陈女生：“好在结果是好的，我当时是截图把家里人微信都发了一遍。我反正是挺感谢民生工程的，确实我挺受益的。”<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image4750310524.png" alt="image4750310524.png" data-href="" style="width: 100%;"/>陈女士所说的民生工程，就是河北省2019年在全国率先开始实施的孕妇产前基因免费筛查项目，2022年起被列为省20项民生工程。这一项目运用先进的基因检测技术，通过抽取孕妇静脉血，对胎儿罹患唐氏综合征和遗传性耳聋等疾病风险进行筛查评估，相较于传统筛查方法准确率大幅提高。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image4209666067.png" alt="image4209666067.png" data-href="" style="width: 100%;"/>河北广播电视台记者 倪浩然：“我现在是在石家庄华大医学检验实验室，作为民生工程定点检测机构每天会有来自全省近2000例血液标本在这里进行集中检测。最终形成的检测结果，会在8个工作日内通过定点医疗机构发放到孕妇手中。”<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image3888116699.png" alt="image3888116699.png" data-href="" style="width: 100%;"/>为了把精准的基因检测技术变成普惠大众的民生项目，河北省建立了政府主导，卫健、财政、残联等多部门合力推进的工作机制，形成了"筛查-诊断-干预-随访"的完整闭环。在降低出生缺陷发生的同时，还有效减少了家庭和社会支出成本。一项卫生经济学效果评估显示,孕妇产前基因免费筛查民生项目的成本效益比分别为1:9.22和1:7.24。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image1465688932.png" alt="image1465688932.png" data-href="" style="width: 100%;"/>河北省卫生健康委妇幼健康处处长李保红：“就是说我们政府对唐氏综合征和耳聋防控投入1元，将节约社会成本9.22元和7.24元。”<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image9365069799.png" alt="image9365069799.png" data-href="" style="width: 100%;"/>作为全国唯一一个产前基因免费筛查全省全覆盖的省份，2022年列入民生工程以来，河北省已累计为193万人次孕妇提供基因检测服务，实现了建档立卡的孕妇应筛尽筛，全省覆盖率达到98.5%以上。河北省卫生健康委妇幼健康处处长 李保红：“（河北省）探索形成了公平可及、科学规范、系统连续的出生缺陷防控"河北模式"，有效提升了全省出生人口健康素质，也为全国出生缺陷综合防治工作提供了创新实践。”<hr/><h4 style="text-align: center;">温暖瞬间</h4><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image7693877884.png" alt="image7693877884.png" data-href="" style="width: 100%;">孕妇 张璐：有了这样一个检查之后，我们就是最起码可以提前地知道孩子的一些状况，还是挺安心的。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image1259153328.png" alt="image1259153328.png" data-href="" style="width: 100%;"/>孕妇 张丛丛：在家门口就能检查，不用出省，像跑北京跑各大城市。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image1308614796.png" alt="image1308614796.png" data-href="" style="width: 100%;"/>孕妇 张楠楠：一开始我以为无创是收费的，然后来了这无创是免费的，省好几千块钱，然后后来我说那赶快做一个吧。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image7885260287.png" alt="image7885260287.png" data-href="" style="width: 100%;"/>孕妇 张思彤：从手机上从APP上面都可以看到（结果），就是挺方便，不用来回跑。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image3254513605.png" alt="image3254513605.png" data-href="" style="width: 100%;"/>孕妇 陈桐：身为河北人比较幸福、骄傲。 来源：河北新闻联播编辑：王静毅 苏茜主编：赵欣 张晓明监制：朱湘鹤 刘新艳

河北新闻联播：孕妇产前基因免费筛查，基因科技护航健康新生

<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/image3249741372.png" alt="image3249741372.png" data-href="" style="width: 100%;"/>黑龙江省卫生健康委党组书记魏新刚（左六）、哈尔滨市松北区人民政府副区长陈方晔（左三）、华大基因总经理赵立见（左四）、华大基因东北区域总经理苏航（左五）等出席签约仪式为深入贯彻习近平总书记视察黑龙江关于提高人口整体素质系列重要讲话重要指示精神和省委省政府发展生物经济整体部署，近日，黑龙江省卫生健康委员会与黑龙江华大龙江医学检验实验室有限公司在哈尔滨正式签署了黑龙江省孕妇无创产前基因检测项目合作框架协议。黑龙江省卫生健康委相关处室、哈尔滨市松北区人民政府、华大基因相关负责同志出席签约仪式。签约仪式上，黑龙江省卫生健康委党组书记魏新刚指出，黑龙江省孕妇无创产前基因免费筛查项目的实施对于促进龙江卫生健康事业发展、提升人口质量具有重要意义，要按照协议要求充分做好项目落地各项准备工作，确保项目顺利实施，并将该项目打造成为政府民生工程，切实增加人民福祉，同时，通过本次项目合作，创造性开展国家人口战略研究项目，探索基因层面合作新高地。华大基因总经理赵立见表示：华大基因立足科技惠民，依托自主可控工具及技术与黑龙江省在公共卫生、精准医学等方面展开合作，服务黑龙江省全民健康民生基因筛查，切实让老百姓得实惠。项目将于9月1日正式启动，合作周期为三年，通过为黑龙江省户籍或常住居民中孕周为12+0-22+6周的孕妇提供免费无创产前基因筛查服务，强化医疗机构产前筛查和产前诊断能力，进一步提升全省出生缺陷防治能力，完善支持生育政策体系，推动人口高质量发展。

黑龙江省孕妇无创产前基因检测项目合作框架协议成功签署

<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/1719992776179.jpg" alt="1719992776179.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/><h4>免疫系统的奥秘</h4>人体免疫系统是一个复杂而精密的防御网络，负责保护我们免受细菌、病毒等病原体和其他有害物质的侵害。免疫系统通过识别和攻击外来入侵者，维持身体的健康。然而，在某些情况下，如器官移植和自身免疫性疾病，免疫系统的运作甚至会威胁到移植物的存活和患者的生命健康。人体内有大量不同种类的免疫细胞，包括T细胞、B细胞和自然杀伤细胞等，它们通过免疫反应来应对异常的或外来的物质。免疫细胞在体内巡逻，当识别到某些异常的蛋白片断或外来组织时，免疫细胞会发出警报，免疫系统随之应答。之后的免疫反应取决于蛋白片断、外来组织、主要组织相容性复合物MHC分子以及免疫细胞、抗原呈递细胞的种类，每一个个体都有各自独特的免疫反应表征。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dier.jpg" alt="dier.jpg" data-href="" style="width: 100%;"><h4>器官移植与免疫抑制</h4>器官移植是迄今治疗终末期器官功能衰竭最为理想的手段[1]。在器官移植手术中，患者的免疫系统会将移植的器官视为外来物，并试图对其展开攻击。为了防止这种排斥反应，医生通常会使用免疫抑制剂来抑制患者的免疫系统。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/disan.jpg" alt="disan.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/>数据来源：《中国器官移植发展报告(2020)》免疫抑制剂作为免疫药物的主要类别，具有种类繁多、作用机制复杂、作用靶点广泛、长程用药、个体差异大、靶向免疫抑制剂发展迅猛等特点，在发挥免疫抑制治疗的同时，也存在较高的不良反应发生风险[2]。免疫抑制剂的剂量需要精确控制，过量可能导致感染和其他副作用，而剂量不足则可能导致移植和治疗失败。<h4>免疫抑制剂的主要类别</h4>目前器官移植患者临床应用的免疫抑制剂分为免疫诱导药物和维持治疗药物两类。免疫诱导药物是在器官移植前使用的药物，目的是针对这一关键时期提供高强度的免疫抑制，从而有效减少急性排斥反应的发生，提高移植手术成功率。免疫诱导类的免疫抑制剂主要是多克隆抗体和单克隆抗体药物。维持治疗药物主要是在器官移植术后使用的药物，应用于预防急性排斥反应，在预防排斥反应与免疫抑制剂逐步减少剂量方面获取平衡，以获得受者和移植物的长期存活。目前常用的药物有四类：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/disi.jpg" alt="disi.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/><h4>免疫抑制剂的治疗药物监测</h4>✦ 治疗药物监测 (therapeutic drug monitoring, TDM) 通过测定患者体内的药物浓度、药理标志物或药效指标，利用定量药理模型，以药物治疗窗为基准，制订适合患者的个体化给药方案。✦ 开展TDM的主要临床指征患者存在个体差异、药物治疗窗窄、药物毒性反应难以判断、药物浓度受多种因素影响等。✦ 血药浓度监测的重要意义在治疗剂量下，免疫抑制剂的生物利用度和药代动力学的个体差异、机体对免疫抑制剂的敏感性和差异性很大。同时，免疫抑制剂多属于狭窄治疗指数药物，其药物的疗效、毒性与血药浓度密切相关。治疗过程中，血药浓度监测可以降低排斥反应和药物不良反应的发生率，提高移植器官的存活率或自身免疫性疾病的疗效。2019年版的《器官移植免疫抑制剂临床应用技术规范》明确提出了对抑制钙调磷酸酶、霉酚酸类衍生物及雷帕霉素的治疗药物监测的要求及有效浓度范围。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/diwu.png" alt="diwu.png" data-href="" style=""><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/diliu.png" alt="diliu.png" data-href="" style=""><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/diqi.png" alt="diqi.png" data-href="" style=""><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/diba.png" alt="diba.png" data-href="" style=""><h5 style="text-align: justify;">1 钙调磷酸酶抑制剂 (CNI) &nbsp;</h5>代表药物：环孢素 (CsA)、他克莫司 (FK506)[3] 2021年发布的《实体器官移植他克莫司个体化治疗专家共识》中明确指出：推荐使用他克莫司作为一线钙调神经磷酸酶抑制剂；推荐在治疗期间监测他克莫司血药浓度。同时该共识提出了明确的关于他克莫司在各项不同的器官移植手术中的监测浓度范围，为后续开展该药物的治疗药物检测提供良好的数据支持。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dijiu.png" alt="dijiu.png" data-href="" style=""><h5 style="text-align: justify;">2 霉酚酸类衍生物[4]</h5>代表药物：吗替麦考酚酯 (MMF) 和麦考酚钠肠溶片 (EC-MPS)《中国肝、肾移植受者霉酚酸类药物应用专家共识 (2023版) 》明确了关于霉酚酸类免疫抑制剂在肝肾移植受者中的浓度监测指标和方法：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishi.png" alt="dishi.png" data-href="" style=""><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishiyi.png" alt="dishiyi.png" data-href="" style=""><h5 style="text-align: justify;">3 雷帕霉素靶蛋白抑制剂 (mTORi) &nbsp;</h5>代表药物：西罗莫司 (SRL) 和依维莫司 (EVE)[5]《肝移植受者雷帕霉素靶蛋白抑制剂临床应用中国专家共识 (2023版) 》分别针对代表药物SRL和EVE给出了明确的血药浓度范围：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishier.png" alt="dishier.png" data-href="" style=""><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishisan.png" alt="dishisan.png" data-href="" style=""><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishisi.png" alt="dishisi.png" data-href="" style="width: 353.44px;height: 74.34px;"><h4 style="text-align: justify;">华大基因免疫抑制剂浓度监测试剂盒及检测产品正式发布！</h4>对于器官移植或自身免疫性疾病患者而言，他们面临需要长期服用免疫抑制剂的情况，为了监测患者体内的免疫抑制剂浓度，确保免疫抑制剂类的血药浓度保持在有效范围内，避免药物浓度高于警戒值，充分满足临床治疗的需求，华大基因推出了自主研发的免疫抑制剂浓度监测试剂盒及检测产品，现已正式上市！免疫抑制剂浓度监测常用的检测方法有免疫分析法、色谱法及液相色谱串联质谱法。其中液相色谱串联质谱法 (LC-MS/MS) 因具有专属性强、准确度高、分析快速、灵敏度高等优点，大多数临床实验室以该测定方法作为治疗药物监测的金标准[6]。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishiliu.jpg" alt="dishiliu.jpg" data-href="" style="width: 100%;">华大基因免疫抑制剂浓度监测试剂盒及检测产品适用于自主品牌液相色谱串联质谱 (BGI LMSQ-1000，粤械注准20232221006)，通过对受检者全血样本中环孢素A (CsA)、他克莫司 (FK506)、西罗莫司 (SRL)、依维莫司 (EVE) 和血清样本中霉酚酸 (MPA) 的浓度进行分析，帮助医生制定个性化的治疗方案，优化药物剂量，减少副作用，提高治疗效果。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishiqi17.png" alt="dishiqi17.png" data-href="" style="width: 100%;"><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishiba18.png" alt="dishiba18.png" data-href="" style="width: 100%;">深圳华大临床检验中心连续5年荣获国家卫健委临床检验中心颁发的全血治疗药物监测室间质评合格证书：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dishijiu19.jpg" alt="dishijiu19.jpg" data-href="" style="width: 100%;">*注：2024年NCCL全国全血治疗药物监测室间质量评价活动正在开展，深圳华大医学检验实验室持续参与<h4 style="text-align: justify;">结 语</h4>在针对器官移植和自身免疫性疾病患者的治疗过程中，免疫抑制剂的使用至关重要。通过精准的免疫抑制剂浓度监测，医生可以更好地管理患者的免疫系统，确保治疗的成功和患者的长期健康。科学的检测和个性化的治疗方案不仅能优化药物剂量、减少副作用，还能提高移植成功率和改善自身免疫性疾病的预后。随着医学技术的不断进步，我们有理由相信，未来的精准医疗将为更多患者带来福音，帮助大家重获健康生活的新希望。<h4 style="text-align: justify;">参考资料</h4>[1] 中华医学会器官移植学分会.器官移植免疫抑制剂临床应用技术规范(2019版)[J].器官移植, 2019, 10(3):14.DOI:CNKI:SUN:QGYZ.0.2019-03-001.[2] 广东省药学会.免疫药物临床药学专家共识[J/OL].今日药学:1-20[2023-10-11].[3] 陈文倩,张雷,张弋,等.实体器官移植他克莫司个体化治疗专家共识[J].实用器官移植电子杂志, 2022, 10(4):8.[4] 薛武军,吴建永,陈刚,等.中国肝,肾移植受者霉酚酸类药物应用专家共识(2023版)[J].上海医药, 2023, 44(19):3-19.[5] 中国器官移植发展基金会器官移植受者健康管理专家委员会,中国医师协会器官移植医师分会,中华医学会器官移植学分会,等.肝移植受者雷帕霉素靶蛋白抑制剂临床应用中国专家共识(2023版)[J].肝胆胰外科杂志, 2023, 35(9):513-524.[6] Gong Z S, Wu Z H, Xu S X, et al. A high-throughput LC-MS/MS method for the quantification of four immunosu- ppressants drugs in whole blood [J]. ClinChim Acta, 2019, 498: 21-26.

华大基因助力器官移植和自身免疫性疾病患者精准监测免疫抑制剂浓度

<div data-w-e-type="video" data-w-e-is-void>
<video poster="https://cdn.it.bgi.com/source/latamnewestvideo.jpg" controls="true" width="auto" height="auto"><source src="https://cdn.it.bgi.com/source/wechat_20240627095819_10341619558.mp4" type="video/mp4"/></video>
</div> <hr/>2020年，疫情席卷全球，华大基因“火眼”实验室的标识开始在全球点亮。当年8月，华大基因深圳交付中心的欧荣、刘梓兴、韩小韦，远赴2万公里外拉丁美洲的巴西，协助当地抗疫。不仅如此，他们还要在一个月内在相隔2200公里的两座城市分别建设“火眼”实验室，总通量达25000例。跨越了国家、语言与距离，双方结下了深厚的友谊。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/diyizhangtup.png" alt="diyizhangtup.png" data-href="" style="width: 100%;"/>欧荣（左一）、刘梓兴（左二）、韩小韦（右二）在巴西与当地实验员合照<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/dierzhangtup.jpg" alt="dierzhangtup.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/>华大基因乌拉圭实验室外景2024年4月，华大基因乌拉圭实验室正式开业，其是华大基因首次在海外将“火眼”气膜方案转化应用于临床分子检测的实验室，为拉美地区提供生育健康和肿瘤防控等领域检测服务。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/disanzhangtup.jpg" alt="disanzhangtup.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/>乌拉圭实验室内，工作人员查看实验数据从“紧急”状态下，远赴巴西搭建“火眼”实验室，到在乌拉圭建立国际领先水准临床分子检测实验室，未来华大基因也将持续努力，为拉美地区民众提供更优质全面的精准医学检测服务。

从“火眼”初现到全面落地，华大基因助力拉美公共卫生体系发展

<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163319.jpg" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163319.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/>2024年6月17日，深圳华大基因股份有限公司全资子公司华大生物科技 (武汉) 有限公司的抗菌药物多项校准品、质控品试剂盒取得了湖北省药品监督管理局颁发的医疗器械注册证 (鄂械注准20242405021，鄂械注准20242405024)，配套已获得一类体外诊断试剂备案的抗菌药物监测样本释放剂 (鄂汉械备20210738)，可以实现基于液相色谱串联质谱平台的人体血液中抗菌药物浓度检测。华大基因相继获取高效液相色谱串联质谱检测系统以及抗菌药物多项质控品、校准品的医疗器械注册证，印证了华大基因在医疗器械质谱业务方向布局的决心，也为临床精准用药拓展了更多实用的检测工具。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163323.jpg" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163323.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/>开展精准医疗的过程中，一个重要环节就是精准用药。在第一种抗菌药物青霉素问世之前，人们对肺炎、淋病或风湿热等传染病束手无策。随着现代医学的发展，抗菌药物已成为治疗感染性疾病的有力武器，但同时也导致了滥用抗菌药物的新问题。世界卫生组织总干事陈冯富珍于2015年及以前就曾多次警告：滥用抗菌药物已经在世界范围内达到“极为危险”的程度，成为公共卫生最大挑战之一。在滥用抗菌药物和糟糕的医院卫生条件的推波助澜下，超级细菌正在让本可以治愈的疾病再度变成致命杀手。如何确保抗菌药物的合理使用，最大限度地发挥其疗效，同时减少药物不良反应和耐药性的产生，是摆在我们面前的一大挑战。<h5>什么是抗菌药物？</h5>抗菌药物是指具有杀菌或抑菌活性的药物，也是临床治疗细菌、真菌所致感染的主要手段，包括抗细菌药物和抗真菌药物[1]。抗菌药物与其他药物不同之处在于其作用对象是病原菌，应用的目的是清除感染部位的病原菌。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163842.png" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163842.png" data-href="" style="width: 100%;"/><h5>抗菌药物使用现状</h5>《国家药品不良反应监测年度报告 (2023年)》[2]中提到：从化学药品类别上看，抗菌药报告数量仍居于首位，其占比在连续多年下降后首次出现上升情况，且莫西沙星和阿奇霉素报告数量出现较大幅度上升,考虑与2023年呼吸道感染性疾病高发有关。2023年抗菌药不良反应/事件报告数量排名前3位的药品类别分别是头孢菌素类、喹诺酮类、大环内酯类，严重不良反应/事件报告数量排名前3位的药品类别分别是头孢菌素类、喹诺酮类、β-内酰胺酶抑制药。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163914.png" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163914.png" data-href="" style="width: 100%;"/>同时，对抗菌药物的过度使用、不足量使用和滥用加剧了抗菌药物耐药性的产生。著名呼吸病学专家、中国工程院院士钟南山表示，滥用抗生素最严重的危害在于导致细菌产生耐药性。一些产生耐药基因的细菌如果没有被抗生素杀灭，会继续传递耐药基因。久而久之，携带耐药基因的细菌会越来越多，造成抗生素失效，给治疗带来很大困难，同时增加治疗费用。<h5>为何要开展抗菌药物血药浓度监测？[3-4]</h5>抗感染治疗的关键是合理的使用抗菌药物。药物浓度过高会出现肝肾的毒副作用使抗感染治疗的预后变差；而药物浓度过低不仅不能有效杀灭病原菌反而导致病菌耐药性增加使治疗更加复杂。两种常见的抗菌药物药时曲线与监测指标之间的关系：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163938.png" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621163938.png" data-href="" style="width: 100%;"/>相同的抗菌药物在不同人体内的药动学均有明显差异，在抗感染治疗过程中及时对给药方案的剂量和频次进行调整，可对感染治疗的疗效产生显著影响。《抗菌药物临床应用指导原则 (2015 年版)》：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164007.png" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164007.png" data-href="" style="width: 100%;"/>制定正确的药物给药方案不仅需要考虑不同感染部位及其严重程度，更需要考虑患者特殊的生理病理条件下对治疗及给药方案的调整。《抗菌药物临床应用指导原则 ( 2015 年版)》：<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164009.png" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164009.png" data-href="" style="width: 100%;"/><h4>华大基因抗菌药物检测试剂盒</h4>华大基因抗菌药物检测试剂盒可搭配华大自主品牌液相色谱串联质谱 (型号：BGI LMSQ-1000，深圳华大基因生物医学工程有限公司, 粤械注准20232221006 )，在医院的临床医学检验实验室开展抗菌药物血药浓度监测项目。<img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164050.png" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164050.png" data-href="" style="width: 100%;"/><img src="https://cdn.it.bgi.com/source/%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164103.jpg" alt="%E5%BE%AE%E4%BF%A1%E5%9B%BE%E7%89%87_20240621164103.jpg" data-href="" style="width: 100%;"/>2024年6月13日，华大吉比爱子公司武汉华大基因生物医学工程有限公司“高效液相色谱串联质谱检测系统 (型号：GBI LMSQ-2000)”正式取得湖北省药品监督管理局颁发的医疗器械注册证 (鄂械注准 20242225020)，获准上市。<h4>结语</h4>抗菌药物浓度检测试剂盒的应用，对于提高抗菌药物治疗的安全性和有效性，减少药物不良反应，延缓耐药性的产生，具有重大的临床和社会价值。让我们携手推广这一先进的医疗技术，为患者的健康保驾护航，为人类的健康事业贡献力量。<h4>参考资料</h4>[1] 颜青, 夏培元, 杨帆等, 临床药物治疗学感染性疾病[M]. 北京:人民卫生出版社, 2018.[2] 国家药品不良反应监测年度报告 (2023年). 国家药品不良反应监测中心, 2024.[3] Abdul-Aziz M H, Alffenaar J W C, Bassetti M, et al. Antimicrobial therapeutic drug monitoring in critically ill adult patients: a Position Paper[J]. Intensive Care Medicine, 2020: 1.[4] 《抗菌药物临床应用指导原则(2015 年版)》国卫办医发〔 2015〕43 号附件.[5] Eli Lilly Japan K.K, Seishin Laboratories, 注射用盐酸万古霉素说明书[EB/OL].[6] Fresenius Kabi Norge AS, 利奈唑胺葡萄糖注射液说明书[EB/OL].[7] 辉瑞制药有限公司, 注射用伏立康唑说明书[EB/OL].[8] Fareva Amboise, 氟康唑氯化钠注射液说明书[EB/OL].[9] 辉瑞制药有限公司, 注射用头孢哌酮钠舒巴坦钠说明书[EB/OL].[10] Wyeth Lederle S.R.L., 注射用哌拉西林钠他唑巴坦钠说明书[EB/OL].[11] Sumitomo Dainippon Pharma Co.,Ltd, 注射用美罗培南说明书[EB/OL].[12] 阿斯利康制药有限公司, 注射用达托霉素说明书[EB/OL].[13] 扬子江药物集团有限公司, 盐酸左氧氟沙星注射液说明书[EB/OL].[14] 拜耳先灵医药保健股份公司, 盐酸莫西沙星氯化钠注射液说明书[EB/OL].

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