個別化医療、ビッグデータ、部門間コミュニケーションの強化など、あらゆるものがより包括的に患者を把握する目的で用いられています。これらのトレンドは、患者、医師、臨床研究に大きな影響を与えるだろうと、血漿を用いた臨床診断研究において世界的第一人者の一人、Rossa Chiu 教授は述べています。
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撮影: Hans Sautter
臨床化学の第一人者として、先生はがんの新しい診断ツールを開発していらっしゃいますね。研究においては、臨床業務全般における進展もいくつかありました。先生にとって、これらを重視するのが今後の展望につながるということでしょうか。
私はずっと診断医学に魅了されてきました。医学部に入学して早々、データ分析に興味を持ち、医師が患者さんのためにエビデンスを得て診断を導き出そうとするプロセスを学びました。生化学、生理学、病理学が私の興味の中心でしたが、それ以上に、これらの知識を組み合わせることに興味を持ちました。教科書と違って、最初の診断を求める患者さんが来ても、「ほら、俺は典型的な糖尿病の教科書の症例だよ」と言うことはないからです。私が興味を持ったのは 患者に何が起こっているのかを逆算するプロセスです。言ってみれば、手がかりから始めるのです。
私の関心は、患者さんに何が起こっているのかを逆算するプロセスです。
ここでいうビッグデータの役割について詳しく教えてください。
ゲノム内の小さな異常を探すアプリケーションでは、血液サンプルあたり数十億個のDNA分子を分析する必要があります。そのため、1つの異常なアルファベットを見つけるために、多くのDNA分子を分析しなければならないという意味で、統計的な問題があります。また、万が一それを検出した場合には、それが分析上のミスではないことを確認しなければなりません。そのためには、ウェットラボからの結果を分析する最高のツールを使用し、洗練された計算アルゴリズムと組み合わせなければなりません。これは、実験装置が生成しているすべてのデータの中で、コンピュータアルゴリズムが病気のサインを識別できることを確認するためです。ここにあるのは、洗練されたラボ技術と洗練されたバイオインフォマティクス・アルゴリズムの組み合わせです。また、さまざまな臨床医からの情報、患者さんからの生活情報、その他の関連情報を取り入れることも意味しています。
データを組み合わせて分析できる範囲を最大化すること - これは院内で協力する様々な部門にとってどのような意味があるのでしょうか？
重要な側面の一つにインフラがあります。これは病院や検査室がデータを処理して保存し、それを臨床医が利用できることができる能力のことを意味します。これは間違いなく今後強化していく必要性があります。また、このインフラの中には、データの安全性をどのように保証するかという問題も含んでいます。病院の中には、クラウドを使ってデータを保存することにまだ警戒心を持っているところもあります。物理的な保管場所よりも仮想的な保管場所の方が安全性が低いと感じているようですが、必ずしもそうではありません。ですから、今後病院のインフラにも大きな変化がみられるでしょう。
この点は、診断をサポートする医療機器や試薬会社の力を借りることができる領域とも言えます。例えば、私たちが使っている分析装置は、将来的にデータの保存容量や接続性が良くなることが期待されます。また、患者さんのライフスタイルに関する情報を集めるためには、日常生活を送りながらシームレスに動作するような、小型で便利な機器が必要です。
もう一つ重要なのは「コミュニカビリティ」です。例えば、画像データと生化学分析装置のデータをシームレスに組み合わせられるかどうか。異なるシステム間のクロスコミュニケーション、言語そのもの、実際のマトリクス、アルゴリズムなど、すべてが連携する必要があります。また、データを活用して予防医学を導入することができれば、患者さんが頻繁に病院を訪れなくてもよくなると思います。そうすれば、多くの医療が病院ではなく地域社会で実践されるようになるでしょう。
データを活用して予防医療を取り入れることができれば、患者さんは頻繁に病院を訪れなくてもよくなるのではないでしょうか。そうすれば、多くの医療が病院ではなく地域で実践されるようになるでしょう。
診断研究と治療研究は競合するものではなく、実際には補完関係にあるのです。
ほぼ無期限でデータ収集できるのですよね？
その通りです。今、そのようなデータをすべて正確に収集する方法があると想像してみてください。この情報と、問題を抱える人の血糖値の測定値を組み合わせれば、より良い治療法を提供できるかもしれません。血糖値が8、つまりHBA1c値が8パーセントの人は誰でも同じ治療を受けることができます。このような個別化への動きが、今まさに起きていることなのです。
これが診断薬の発展を予測する方法です。私たちは、汎用的なアプローチをすることはありません。その代わり、臨床情報と個人データを組み合わせて、個人のプロファイルに合った最適な治療法を見つける必要があります。それが未来です。
つまり患者さんやその家族のことを長く知っている小さな町の名医がしていることを、病院が再現するというのが今のトレンドの流れなのですね。
そう言えますね。そのような開業医が、昔からよく知る顔なじみの患者が、足を引きずっているのを見たとしましょう。普段はこのように足を引きずっていないと知っているので、開業医はその患者さんが脳卒中になったのではないかと考えるかもしれません。なぜなら、その人を昔から知っているからです。病院では、多くの患者が来院しても、その患者一人ひとりのことをよく知らないため、このように察知するのは難しいでしょう。さらに、その患者は意識を失っている状況かもしれません。先ほど説明した方法でデータを収集して組み合わせることで、全体像を把握することができるのです。
大局的に見ると、全く新しいシナリオという予感がします...
そうですね。昨今、自分の健康に積極的に関わることができるようになった患者さんへの影響も議論する必要がありますね。一つは、患者さんが自分の生活情報を収集することに同意するかどうかです。もし同意してくれるのであれば、患者さんはますます自分の健康管理をコントロールする意識を持つようになるでしょう。また、患者さんにも柔軟な対応ができるようになるかもしれません。例えば、かなり積極的な治療が必要な糖尿病のケースがあるとします。今の状況では、患者さんは医師のアドバイスを聞くことしかできず、投薬、運動、食事制限といった健康管理を求められます。
しかし将来的には、その患者が健康指標をモニターする装置を持つことができるようになるかもしれません。これにより、患者はより柔軟な対応ができるようになるでしょう。システムは、「たくさん運動していて、血糖値はかなり良好です。この種の食事で少しリラックスして過ごしてください」と言うかもしれません。患者の中には、少し解放されたと感じる人もいるでしょうし、医療の視点で言うと予防医学のさらなる発展も可能になるでしょう。しかし、別の患者さんはフィードバックやモニタリングが多く、これを不快に感じるかもしれません。今後進化を遂げるであろう医療機器に対して、私たちは異なる反応を示すことになると思います。結局のところ、人はいつまでも人であるということです。
Rossa Chiu 教授（PhD.）は香港中文大学医学部の化学病理学教授で、同学部の副学部長（開発）を務めています。Chiu教授の主な研究テーマは、ヒト血漿中に発見された循環核酸の解析と血漿を用いた診断法で、特に各サンプルからの病理情報の抽出を最大化することに重点を置いています。染色体異常や組織マッピング、その他のシグナルからより多くの臨床情報を得るために検査の感度を高めることで、費用対効果が高く利用しやすい、がん早期発見のための検査の基礎を築くことができると期待されています。
Chiu教授は、より良い診断法に焦点を当てることの重要性を強調しています。いくつかの主要ながんは通常、ステージが進んだ段階で発見されますが、積極的なスクリーニングと早期発見は、がんの行動をよりよい理解とがん治療における救命の進歩を意味する可能性があります。
また、Chiu教授はこの分野の研究で数々の国際的な賞を受賞しています。オーストラリアのクイーンズランド大学医学部を卒業後、香港中文大学で博士号を取得、150件以上の特許を取得しています。オーストラレーシア王立病理学者協会、香港病理学者協会、香港医学院（病理学）のフェローも務めています。
著者について
香港を拠点とするフリージャーナリストのJustus Krueger は、Stern、Berliner Zeitung、Spiegel、NZZ 他、多くの出版物に寄稿しています。