探寻伴随诊断行业规范：一场与技术抢时间的比赛
撰文 | 程昊红
Cheng.Haohong@PharmaDJ.com
2016年12月13日，奥巴马总统签署了其在任期间最后一项法案《21世纪治愈法案》。在该法案计划未来10年投入医疗领域的63亿美元中，15亿用于支持精准医疗的研究，法案还要求FDA必须定义“精确”药物和支持其在部分患者中使用的证据。
《21世纪治愈法案》为精准医疗这把已然烧得很旺的火再添燃料。在精准医疗的大盘子中，生物标志物指导下的精准用药可以说是一大核心。生物标志物的研究带来了肿瘤分型和治疗方式的重大变革，而作为生物标志物检测手段的伴随诊断，既能精准预测患者对药物的反应，也可以精准筛选入组人群，提高研发效率，从而成为药物研发新模式的一个代表，其重要性毋庸置疑。
自1998年HER-2靶点的检测产品与赫赛汀同时上市，到最近BRCA靶点的检测产品与Clovis的PARP抑制剂同时获批，FDA已经批准了29款伴随诊断产品。2014年，FDA发布《体外伴随诊断测试产业指南》，又于2016年10月发布了具有更多执行细节的《体外伴随诊断设备与治疗产品的共同开发指导原则》。
反观国内，虽然伴随诊断目前依然没有严格定义、成型系统，但随着国内创新药环境向积极方向的不断发展，加上国家层面与工业界对于精准医疗出奇迅速的反应，伴随诊断的重要性已然直线上升，逐渐成为药企、监管部门探讨的议题之一，药企和诊断企业也开启了共同开发的合作探索。
滞后与混乱
很多年前，鹍远基因CEO张江立曾经亲身经历过这样的情景：把同一患者的肿瘤样本送到国内不同实验室，进行HER2基因的免疫组化检测，当时赫赛汀在国内刚刚获批，而HER2的免疫组化检测已经开展了一段时间，但同一样本在不同实验室却得出完全不同的结果，让临床用药无从选择。这给江立张带来很大的触动，促使他将当时赫赛汀国外获批的两款伴随诊断产品引入了国内。
如今，同一样本不同检测结果影响药物临床使用的现象，在研发客采访的来自临床、工业界的不下6位专家眼中，依然司空见惯。北京大学肿瘤医院胸外一科主任陈克能甚至表示，临床上天天都看到这样的现象，实例不胜枚举。
而对于造成这一现状的原因，还需从头说起。
早有研究证实，很多药物疗效与某些基因或者蛋白表达有高度关联，这决定了在临床用药前，需要先对这些基因或蛋白进行相应的检测。FDA要求，这类检测产品与药物共同开展临床试验，捆绑上市，每款药物的检测产品都具体到厂家和产品，也就是所谓的“伴随诊断”。
与FDA要求不同，在国内，药物的批准与诊断试剂的批准完全独立，CFDA不要求药物上市捆绑诊断产品，只要求在靶向药物应用时，进行相应的检测，这种检测既不绑定具体厂家，也不绑定方法学。此前国内创新药开发环境匮乏、理念滞后，药企本身在开发药品时普遍不会同步开发诊断产品。国内的诊断企业只要针对相应的靶点开发诊断产品，都可以被应用于临床，检测开展的范围相对宽泛，没有严格意义上的伴随诊断。
国内绝大多数的创新药来自跨国药企进口产品，而跨国药企在将药物引进国内的时候，通常希望药物上市的时候已有诊断产品可以使用。所以，大部分跨国药企在药物进行临床试验时，会使用FDA已经批准的伴随诊断试剂盒同步进行筛选，同时也会跟一些诊断企业合作再开发产品。
但是，阿斯利康中国个体化治疗靶向标记研究部总监杨宏钧表示，因为国内医械审批流程比较长，需要一年甚至更久，FDA大概只需要3~6个月，相较于靶向药物，进口的伴随诊断产品往往会滞后一两拍。国内很多厂家通常就是看准这样的机会，在跨国药企靶向药物批准之前进行诊断试剂临床，部分会抢在靶向药上市前获批，占据空档期内相应的诊断检测市场。而由于国家政策不要求诊断产品证明对相应药物的临床患者筛选有指导作用，所以现在中国的“伴随诊断”产品开发，也没有一个与所支持的药物关联临床，有相应的临床数据。
杨宏钧在P4会议上介绍生物标志物发展。
宽泛的规定与工业企业开发现状，必然影响临床的应用。
中国人民解放军第三军医大学西南医院检验科主任府伟灵在P4 China 2016国际精准医疗大会上为研发客描绘了临床实践的真实图景：在大医院和教学医院，可能会在医院检验科开展检测工作；省一级的医院可能跟基因公司合作开展这样的业务；更基层的小医院由于缺乏相应的技术和手段，通常完全送到第三方检测公司来做。在可以开展检测的大医院中，也有很多不同，有的固定使用一种方法检测，有的使用多种不同的方式互为比对，有的直接使用企业的试剂盒，有的自己研发试剂盒。
左图：P4 China 2016国际精准医疗大会现场
右图：研发客记者在大会现场采访府伟灵
总而言之，同一疾病，同一用药，同一样本，检测方式多种多样，没有统一的规范，这正是问题的根源。
凯杰QIAGEN苏州转化医学公司CEO张亚飞表示，临床常用的免疫组化、一代测序（Sanger）、荧光定量PCR（QPCR）和二代测序（NGS）等检测方法因为检测原理和仪器平台的灵敏度不同，同一样本很有可能产生不同的结果。即使用同一种方法，因为不同厂家使用的试剂和检测参数不一样，操作细节和评判标准不一样，加上试剂质量的参差不齐，得出的检测结果也很可能有明显差异。这必然会给临床用药造成混乱。
“如果都是定性的检测，即只看生物标志物的阴性阳性，对于用药的影响可能还不是那么大。”让思路迪CEO龚兆龙更担心的是，随着伴随诊断要求的升高，未来很多靶向药物的用药，会要求对生物标志物进行定量的检测，即表达阳性量的高低。目前最火热的免疫治疗就是如此，默沙东的PD-1单抗Keytruda，用于一线转移性非小细胞肺癌（EGFR及ALK阴性）时，就要求PD-L1蛋白表达在50%以上才可用药。不同方法、不同公司测量出来的表达量的差别完全不具有可比性，会带来更混乱的局面，给临床用药带来更大影响。
两种路径
事实上，对于国内伴随诊断的混乱现状，不管来自临床还是工业界的专家，普遍呼吁统一的、国家层面的制度要求，以对其他因素进行更好的管控。
“国内在诊断行业上可能存在一些问题，但现在还没有严重后果出现。从轻重缓急来说，还不到最紧急需要处理的阶段。药监局现在忙着处理积压，所以对于伴随诊断依然没有明确的制度要求。未来应该会接轨国际，只是具体时间表很难预测。”龚兆龙说。
虽然目前看来，伴随诊断走入法规还需要一段时间，但业内的讨论并不少，专家对于未来如何开展伴随诊断主要集中在两条路径。
一种是参考FDA，绑定到具体厂家具体产品。
在张亚飞看来，针对不同的基因突变，随着检测技术的进步，并没有绝对的金标准方法，新的检测都需要有临床的数据证明。因为药物与伴随诊断的同步开发是互为认证的过程，帮助药物成功开发的临床检测方法才能用于这个药物的使用指导标准。
绑定到具体产品还有一个优势。据龚兆龙介绍，药物和诊断产品一对一，风险会比较低，而且可控，因为知道准确率和误诊的比例，如果随便使用一家产品，这些因素皆不可知。
当然，CFDA此前批准药物时不做诊断的具体要求，也有自身的考虑，这些考虑可能依然是影响未来走向的关键因素。上海胸科医院肺部肿瘤临床医学中心主任陆舜就曾在一次会议上表示，CFDA担心伴随诊断具体到厂家，会被一家垄断，监管部门难以承担这个责任。这也并非没有先例，克唑替尼最初在FDA获批时，雅培相应的伴随诊断产品价格即刻涨了4倍。
另一种呼声很高的方式是绑定到方法学。
这种方式可以避免太强的针对性，也可能免去垄断的风险。只是对于监管部门而言，具体选定哪种方法成为最大的挑战。选定的方法必须足够准确、合适，难度并不小。因为很多药物的伴随诊断都不只有一种方法，克唑替尼就获批了雅培的免疫荧光和罗氏ventana的免疫组化方法，很难判断哪种为金标准。不同的基因突变也有不同的更适合的检测方法，同样不能一概而论。
规范与准确的天平
如果说伴随诊断的规范路径还在探索的开端，短时间内不会有定论，但对于伴随诊断应该达到的目标，所有专家的意见却都极为一致。
张江立认为：“伴随诊断要遵循两个明确的标准。第一，不管在什么实验室，是否不同的实验员操作，同样的样本必须有相同结果。检测尽可能标准化，结果必须可靠。第二，检测的结果，需跟药物的疗效直接挂钩，人群的筛选和药物的疗效之间的关系要有足够的循证医学的证据证明。”
而对于如何实现这样的规范与准确，大家首先关注的还是标准问题。虽然目前还没有伴随诊断的整体方案出炉。但是对于个体化检测，确实已有一些相关的指南和共识推出。
P4 China大会上，国家卫生计生委临床检验中心副主任兼临床免疫室主任李金明介绍了目前有关个体化医学检测的指南制定情况。共9项指南中，已有4项分别在2015年3月、2015年7月由卫计委发布。包括《遗传病相关个体化医学检测技术指南（试行）》、《测序技术的个体化医学检测应用技术指南（试行）》、《肿瘤个体化治疗检测技术指南（试行）》和《药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南（试行）》。
2016年4月，中国临床肿瘤学会（CSCO）、中国肿瘤驱动基因分析联盟（CAGC）共同推出《二代测序技术应用于临床肿瘤精准诊治的共识》，成为我国首个二代测序临床肿瘤精准诊治共识。
除此之外，对于检测诊断行业的规范也提上监管部门的日程。
继药物临床试验自查核查如火如荼地开展一年后，2016年6月，CFDA又开始开展医疗器械临床试验监督抽查工作，抽查的范围包括所有境内第三类及进口医疗器械的注册申请项目。据不完全统计，在这次核查中，共计有122家企业对263个医疗器械注册申请项目进行撤回。在两次核查中被点名批评、调查处理的不乏罗氏和雅培等知名公司。
发布指南让精准诊断的发展有章可循，指明行业发展方向。卫计委牵头制订指南规范，药监局大力整治行业。这些行动一方面在暴露行业的问题，一方面也体现出政府的重视度和整饬行业的力度。
而对于这些起着关键作用的标准，在拟定时，龚兆龙认为三方面因素最应关注：合格的标本是成功检测的关键，不同的检测对标本的要求不同，需要按相应要求对标本进行质控；没有任何方法堪称完美无缺，每种方法都有适用的范围，要同时兼顾准确性和临床需求。在导入像NGS这样的新技术时，更需要有前瞻性眼光和创新性思维，从临床需求出发来设定一些技术指标，积极有效地引入新技术，同时防止技术被滥用；检测报告是整个检测最后的呈现，需要简明准确的阐释，而不仅仅是罗列检测结果。
另外，值得注意的是，国内在法律法规的推动发布上普遍还是存在滞后、缓慢的问题。精准医学相关的领域发展非常快，更新速度可观，即使是大医院的检验科也普遍跟不上技术更新的速度。所以，陈克能特别强调，标准必须在动态中找平衡。像美国国家综合癌症网络推出的肿瘤临床实践指南（NCCN指南），每年都有无数次改动，持续跟着研发的变动，目前已经改动到2017年的第三版。
标准先行是保证规范准确的天平一端，天平的另一端则是实验室的质量控制。
2015年4月，卫生部临检中心开展肿瘤诊断与治疗高通量测序检测（多基因检测）室间质量评价，将8个质控样本分给国内百余家实验室进行NGS检测水平测评。2016年10月，临检中心又开展全国肿瘤游离DNA（ctDNA）基因突变检测室间质评活动，发放了12个样本。
据府伟灵介绍，室间质评是一种重要而有效的评测不同实验室间规范水平的方式。只是与常规检测的室间质评不同，跟伴随诊断相关的室间质评开展时间不长，目前还不是非常完善。两次质评参与的企业不多，NGS质评回收了72家实验室结果，ctDNA回收74家，远远达不到国内基因测序企业号称3000家的数量。而且仅仅是目前回收的几十家实验室结果，也存在相当的混乱。NGS质评中，100%正确的实验室只占16.7%，合格的51.2%，22.2%为0分。
实验室内部的质量控制也不能忽视，这要求各个检测试剂研发企业有足够的重视度和责任感。
在龚兆龙看来，质量管理必须贯穿在检测前、检测中和检测后的每个环节，核心是用正确的方式做规范化的事。首先，确定标准，接下来是用规定动作去做规范化的事，过程中如何评估做得是否正确，以及如何设立相应的机制去纠正产生的偏差。总结起来，对于有统一标准的检测方法学，执行和评价是关键；而对于没有统一标准或标准尚未成熟的检测方法学，标准的制定是关键。
张江立则一直在努力推动实验流程的简化、标准和自动化。他认为，只有如此才能保证结果的重复性、可靠性、准确度。同时，他不忘强调，任何一项新的检测技术，必须经过大样本的临床试验，来证明成熟可靠。
免疫治疗破局？
显然，相较于政策上的滞后，国内的新药开发企业的动作更为迅速。
2016年2月，思路迪与康宁杰瑞签署合作协议，合作开发新一代PD-L1全人源单克隆抗体。思路迪不仅主导新药的全球注册、临床开发和商业化，并且将同步开发伴随诊断产品。2016年3月，鹍远基因与嘉和生物在上海签订战略合作协议，将共同开发肿瘤免疫治疗和靶向治疗药物及相关伴随诊断产品。
据了解，国内开发免疫治疗产品的药企差不多都在闻风而动，即使还未行动起来，也在密切关注伴随诊断产品的开发。其他的靶点上虽然也有很多这样的合作，但免疫治疗的动作最引人关注。
对此，张江立的解释是：“一方面，免疫治疗非常热，另一方面，免疫治疗的伴随诊断现在还没有完全研究透，国外也还在探索过程中。无论是技术还是应用上的理解，国内跟国际的差距不大，所以，大家都想从这个角度切入。”
有所不同的是，鹍远基因和思路迪在开发免疫治疗的伴随诊断产品时，有别于国际上普遍的免疫组化检测PD-L1蛋白表达量的方式，不约而同地选择了NGS的方法。
实际上，在诊断产品的开发上，一直是多种方法并行。FDA批准的产品中，包括免疫荧光、免疫组化等。因为靶点与药物的具体情况不同，未来这些方式并行依然是长期的趋势。
而NGS方法因为高通量，可以同时检测上百个基因，覆盖很多位点，是近年来研发中的热点。在越来越多的药物不再是单靶点，而是双靶点、多靶点的趋势下，高通量的NGS作用会越来越大。
最近的一个好消息是，与PARP抑制剂Rubraca同时获批的伴随诊断产品——Foundation Medicine 的CDxBRCA，是美国首个获批的基于NGS的伴随诊断方案。该产品同时检测患者肿瘤组织FFPE样本中BRCA1和BRCA2生殖系和体细胞致病突变，避免了一代PCR测序对于BRCA1/2 体细胞突变的漏检问题。
首个NGS伴随诊断产品的上市无疑给业界带来积极的信号，打下一个良好的开端。龚兆龙预测，未来会有3大类产品率先取得突破，包括癌肿特异性NGS panel指导临床TKI靶向用药；肿瘤抑制基因如TP53、BRCA、HRD、MMR基因作为IVD诊断指导肿瘤靶向用药；突变负荷作为新兴生物标记物指导肿瘤免疫治疗。
不过，就像所有的新兴技术一样，NGS产品开发也面临着挑战。张亚飞表示，NGS作为生物标志物的研发手段已然扮演着越来越重要的角色，但在伴随诊断产品开发中，高通量却是双刃剑。目前的IVD法规体系不能涵盖NGS伴随诊断产品高通量检测的特点，按照中国现在的法规，诊断产品在开发过程中，针对每一个靶点需要1000个患者、3家三甲医院的临床数据。如果想要开发针对多位点的NGS检测方法，需要每个靶点都认证，然而有些罕见的位点很难保证1000个患者的数据量。这也是为什么目前在国内NGS产品多是用于位点有限的无创产检（NIPT）。而肿瘤突变检测产品以多位点检测为主，尤其免疫治疗相关的突变负荷检测，则需要更高NGS通量。
行业的努力
第一个伴随诊断产品诞生于1998年，从历史角度看，这个行业已有近20年的历史；不过，随着技术和理念的高速迭代，从发展的角度看，这个行业依然呈现出日新月异的面貌。FDA也是在近年才发布伴随诊断的具体指南，一样处于摸索阶段。
在国内，伴随诊断行业正从此前的混乱逐渐走向规范、科学，引发的关注越来越多，行动的力量越来越大。进入2017年，凯杰苏州、罗氏诊断、阿斯利康、药明康德已经在紧锣密鼓地策划成立伴随诊断行业协会，希望为中国伴随诊断行业标准、具有科学依据的监管法规的建立提供引导和帮助。探索之行正在路上。
程昊红
Cheng.Haohong@PharmaDJ.com
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