中科院信息产业研究院精准医学研究所所长赵屹研究员在GMIC全球移动互联网大会上,就“精准医疗与云计算”话题接受采访时指出,虽然目前精准医疗最关键的问题在于基因测序、解读等技术的研发,但未来,云计算将在精准医疗领域扮演越来越重要的角色。医疗之所以能够做到精准,关键在对庞大数据的处理和分析。赵屹表示,精准医疗在数据存储、传输、安全、分析四大方面都需要云计算技术的支持。

精准医疗

在存储方面,云计算的存储优势在于海量存储、易扩容、统一管理、成本低廉等。以遗传密码的存储为例,一个人的遗传密码是3乘10的9次方个碱基对,当前测序仪一次测序就能产生几T的数据,如果把1T的数据装订成书的话,大约四十层楼高的高度。

然而,精准医学对数据的需求并不止几个人的数据这么简单,目前我国已经提出对一百万人群队列进行遗传密码测序计划。赵屹强调,精准医学研究中获得的基因数据需要还保证长期留存,如何系统化存储这些越来越多的数据,也许会在云计算上找到答案。

在传输方面,这里涉及到精准医疗的数据共享问题,云计算可以做到数据的高效读取与共享。2016年5月,中国首个精准医学大数据平台发布,其隶属于药明康德、明码生物科技、华为联合研发的明码云,旨在推动国内基因组信息及精准医学大数据的集中和应用。

据赵屹介绍,类似这样的医学大数据云平台建设各地政府非常支持,例如洛阳市伊滨区政府支持并完成了基于临床信息和基因信息的罕见病遗传学病因诊断平台-晶读。但目前的现状是,每个医疗机构都有自己的数据库,但是如何将各地的医疗数据汇总到一起,做到统一查询其实是一件相对较难的事。

在安全方面,与其他大数据不同,精准医疗涉及到的数据关系到人类的隐私,精准医疗数据的泄漏事关重大。小而言之,是家族遗传病等泄漏;大而言之可能是种族基因弱点的泄漏,甚至会上升到国家安全层面。这也是精准医疗希望云计算技术去保障的事。目前,根据不同的上云场景,云计算在防止DDoS攻击、处理漏洞、数据隔离等方面都有相应的解决方案。

在数据分析方面,云计算的优势在于能够通过分布式计算对大数据进行处理,从而极大提升运算效率以及降低成本。赵屹补充道,精准医学将从未患病时的精准预防和患病后的精准治疗两大层面进一步深入:

1.疾病的精准预防会首先在某些单基因遗传病上取得突破,因为单基因遗传病的遗传学致病机理清晰,通过基因测序和计算解读能够及早发现,目前多个地方政府为新生儿提供免费的单基因遗传病基因检测,以在发病之前发现和采取干预措施,降低出生缺陷,未来会进一步推广;

2.在疾病精准治疗方面,基因检测指导肿瘤靶向用药是目前比较成熟的一个领域,如转移性肺腺癌一线治疗前检测EGFR/KRAS/ALK/MET/ERBB2/BRAF/PIK3CA等基因,可指导患者选择吉非替尼、厄洛替尼或奥西替尼,合适的靶向药既能获得良好的疗效。

精准医疗的市场前景广阔,已成为云计算细分领域的又一个增长点。我国人口众多且种族多样使我国精准医学基因库上相对外国具有较大优势,必然会持续发力;另外根据Global Market Insights 和 Mordor Intelligence等市场研究机构预测,全球精准医疗市场到2023年将会达到870亿美金。如此巨大的市场规模,不少IT厂商已经入局,如Intel、谷歌、亚马逊等。

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