Phát triển y học chính xác: Cần sự đầu tư tổng thể

Gốc
Cũng như với nhiều lĩnh vực mới khác, việc đưa y học chính xác (precision medicine) vào Việt Nam không chỉ cần hội tụ đầy đủ các yếu tố mang tính nền tảng như lực lượng, trang thiết bị, kiến thức chuyên sâu, dữ liệu lớn (big data) về hệ gene… mà còn cả thay đổi về quan điểm của các nhà quản lý trong hoạch định chính sách.

Phát triển y học chính xác: Cần sự đầu tư tổng thể - Ảnh 1

Y học chính xác một phương pháp điều trị phù hợp với từng người dựa trên sự tổng hợp, phân tích dữ liệu về gene.

Khái niệm y học chính xác xuất hiện trên thế giới từ một vài năm trở lại đây, gắn liền với Sáng kiến Y học chính xác (Precision Medicine Innitiative), một dự án nghiên cứu do cựu Tổng thống Mỹ Barack Obama khởi xướng vào năm 2015 nhằm mục tiêu đem lại những tiến bộ trong việc đáp ứng nhu cầu chăm sóc y tế cho từng người dân nước này. Về cơ bản, y học chính xác là một phương pháp điều trị phân loại bệnh nhân vào các nhóm bệnh khác nhau với các quyết định điều trị, can thiệp và chỉ định thuốc phù hợp với từng cá nhân dựa trên sự tổng hợp, phân tích dữ liệu về gene. Nói một cách nôm na thì khi lý giải vì sao có nhiều điểm tương đồng về điều kiện dinh dưỡng, môi trường sống mà nguy cơ mắc bệnh của người này khác người kia, vì sao điều trị cùng một loại thuốc mà người nọ khỏi bệnh nhưng người khác không chuyển biến, trước đây người ta thường dẫn giải một cách chung chung là do “cơ địa” mà không biết rằng nguyên nhân sâu xa là do đặc trưng “không ai giống ai” về bộ gene của mỗi người quyết định.

TS. Dương Quốc Chính, trưởng khoa Khoa Di truyền và Sinh học phân tử (Viện Huyết học truyền máu Trung ương), giải thích: “Y học chính xác là kết quả của những kỹ thuật chẩn đoán, phân tích ở mức độ rất cao với đầy đủ bằng chứng về chẩn đoán bệnh lý, chẩn đoán ban đầu, chẩn đoán biến chứng, chẩn đoán tương tác giữa các yếu tố khác nhau lên bệnh lý, qua đó người ta có thể tìm được những căn nguyên gốc rễ của bệnh tật và căn cứ vào đó xem cái đích điều trị trên từng bệnh nhân là gì và định lượng được việc điều trị và theo dõi điều trị … Mục tiêu của y học chính xác là điều trị cho cá nhân chứ không phải điều trị bệnh.”

Y học chính xác là bước phát triển tiếp theo của y học cá thể hóa (personalized medicine), TS. Dương Quốc Chính cho biết, “với y học cá thể hóa, người ta đã phải xem xét tới rất nhiều yếu tố như bản chất sinh học (gene), điều kiện môi trường cũng như lối sống của bệnh nhân, còn Y học chính xác định lượng tất cả những điều đó trong điều trị”1.

Việc áp dụng y học chính xác như một thực hành hiện đại của ngành Y mở ra rất nhiều cơ hội chăm sóc sức khỏe và điều trị cho con người, đặc biệt trong ngăn ngừa và điều trị các bệnh về di truyền, ung thư, truyền nhiễm, bằng những biện pháp thân thiện với người bệnh. “Ngày trước, để phát hiện ra ung thư thường phải sử dụng các kỹ thuật xâm lấn như sinh thiết nhưng hiện nay, dựa trên kỹ thuật xâm lấn ở mức thấp để lấy mẫu và dùng kỹ thuật di truyền giải mã bộ gene, bác sỹ có điều kiện tiên lượng chính xác và cụ thể hơn các bệnh tật hiểm nghèo mà con người có thể mắc phải”, TS. Nguyễn Cường (Trung tâm nghiên cứu Tế bào gốc và công nghệ gene, Bệnh viện đa khoa quốc tế Vimec) bổ sung thêm.

Ở các quốc gia đi trước như Mỹ, Nhật Bản, Anh, Singapore, sự phát triển đồng bộ của ngành y và các ngành liên quan đã đem lại cơ hội phát triển y học chính xác thông qua việc hình thành một hệ sinh thái hài hòa và bổ sung lẫn nhau giữa cơ quan hoạch định chính sách, quỹ đầu tư [cho nghiên cứu và ứng dụng], các trường, viện nghiên cứu, các bệnh viện, trung tâm quản lý dữ liệu hệ gene, các nhà sản xuất dược (trong đó có cả các công ty spin-off, startup). Trên cái nền đó, các nhà di truyền, sinh học phân tử, miễn dịch, lâm sàng…; tin sinh học (bioinformatics); thống kê sinh học (biostatistics); dược học hệ gene (pharmacogenomics) có thể tập trung vào nghiên cứu và ứng dụng về y học chính xác một cách hiệu quả.

Trong khi chưa có một trung tâm cơ sở dữ liệu về gene, các nhà nghiên cứu Việt Nam vẫn thường sử dụng số liệu từ các ngân hàng gene trên thế giới để phục vụ nghiên cứu. Tuy nhiên, một vấn đề được đặt ra là các quần thể người trên thế giới rất khác nhau về mặt di truyền, các dữ liệu về nhân chủng học, di truyền học của các quần thể người trên thế giới được lưu trữ trên các cơ sở dữ liệu khác biệt so với các đặc điểm di truyền của người Việt Nam, thậm chí các đặc điểm di truyền của từng cá thể trong cùng một quần thể cũng rất khác nhau. Vì vậy, thành lập một cơ sở dữ liệu về gene là việc làm cấp thiết.

Ở Việt Nam, liệu y học chính xác có “đất” để phát triển? Phần lớn các nhà nghiên cứu Việt Nam được hỏi đều đồng thuận: đây là xu hướng phát triển tất yếu của ngành Y, Việt Nam hoàn toàn có khả năng thúc đẩy nghiên cứu và từng bước áp dụng các kết quả nghiên cứu vào sàng lọc, chẩn đoán và điều trị. TS. Nguyễn Văn Đô, trưởng khoa Khoa Sinh lý bệnh - Miễn dịch (ĐH Y Hà Nội) nhận xét, “Y học chính xác là vấn đề còn rất mới nhưng nhiều nhà nghiên cứu Việt Nam đã bắt đầu quan tâm đến nó. Đây là thuận lợi đầu tiên để chúng ta nghĩ về khả năng áp dụng một cách đồng bộ và tổng thể y học chính xác trong tương lai tại Việt Nam”.

Thiếu các nhà nghiên cứu tin sinh và dược học hệ gene

Việc áp dụng y học chính xác liên quan đến rất nhiều lĩnh vực chuyên ngành hẹp, vì thế, phương thức thực hành mới của ngành y này chỉ có thể được triển khai một cách bài bản nếu hội tụ đầy đủ các chuyên gia thuộc các lĩnh vực, đặc biệt là các nhà tin sinh học và dược học hệ gene. Nhận xét về vai trò của các nhà tin sinh và dược học hệ gene, TS. Hoàng Văn Tổng, Trung tâm nghiên cứu Sinh Y Dược học (Học viện Quân y), nhận định, “tuy các nhà nghiên cứu về gene, bệnh học, miễn dịch… đủ sức đảm đương vấn đề kỹ thuật trong nghiên cứu và thực hành nhưng Việt Nam vẫn thiếu các nhà tin sinh hoặc thống kê sinh học đủ khả năng đảm nhận vai trò phân tích kết quả”.

Ngày nay, sự phát triển về công nghệ khiến cho các công cụ giải trình tự gene thế hệ mới (Next -generation sequensing NGS) ngày một hiện đại, thời gian xử lý ngắn đi và chi phí giảm xuống. “Máy móc có thể mua về, giải trình tự gene rồi cũng xong nhưng việc ‘đọc’, phân tích kết quả mới khó”, TS. Nguyễn Văn Đô nêu.

Theo tìm hiểu năm 2015, số lượng các nhà tin sinh học Việt Nam rất khiêm tốn với một số nhóm nghiên cứu rải rác ở ĐH Quốc tế (ĐHQG TPHCM), Viện Công nghệ sinh học, Viện Nghiên cứu Hệ gene (Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam), ĐH Công nghệ (ĐHQGHN), Viện Di truyền Nông nghiệp, trường Cao đẳng Kinh tế, Kỹ thuật và Thủy sản… Do phần lớn các nhà tin sinh học đạt trình độ chuyên môn cao đều làm việc tại nước ngoài nên trong nước vẫn còn hiếm những người có chuyên môn sâu đủ khả năng xây dựng các nhiệm vụ nghiên cứu lớn. Đến nay, tình hình vẫn chưa được cải thiện là mấy vì chưa có trường đại học nào ở Việt Nam có chuyên ngành đào tạo về tin sinh học và việc bổ sung đội ngũ cũng chỉ trông chờ vào việc có thêm nhà nghiên cứu nào mới ở nước ngoài trở về hoặc từ nỗ lực tự đào tạo một cách đơn lẻ của một vài nhóm trong nước.

Dược học hệ gene, một lĩnh vực mới ngay cả với thế giới nên ở Việt Nam cũng rất ít người biết đến. Nhóm nghiên cứu của PGS. TS Lê Thị Lý  tại Khoa Công nghệ sinh học, ĐH Quốc tế (ĐH Quốc gia TPHCM) là một trong những nhóm hiếm hoi liên quan đến phát triển dược phẩm dựa trên mối quan hệ bệnh – thuốc – hệ gene và PGS. TS Lê Đức Hậu (Trung tâm nghiên cứu Tế bào gốc và công nghệ gene, Vimec) đang tập trung vào giải một số bài toán như dự đoán phản ứng của thuốc theo đặc trưng sinh học, xác định thêm tác dụng và đích tác động của thuốc là những người đi tiên phong ở Việt Nam trong lĩnh vực này.

Các trường hàng đầu về dược như ĐH Dược Hà Nội, ĐH Y dược TPHCM cũng mới tập trung vào đào tạo các ngành truyền thống như dược lâm sàng, thiết kế thuốc… Do vậy, trong tương lai gần, việc bổ sung đội ngũ dược học hệ gene của Việt Nam sẽ chỉ từ hai nguồn: đào tạo ở nước ngoài và tự đào tạo thông qua việc thực hiện một số dự án nghiên cứu thuộc lĩnh vực này.

Cần một trung tâm dữ liệu hệ gene

Về bản chất, y học chính xác gắn liền với big data. Tính trung bình, kết quả giải trình tự gene mỗi người sẽ đem lại một lượng thông tin “thô” chừng vài trăm gigabyte và mỗi dự án giải trình tự gene cấp quốc gia sẽ đòi hỏi quy tụ số lượng lớn người tham gia, ví dụ Sáng kiến Y học chính xác Mỹ đặt mục tiêu có được bộ dữ liệu của ít nhất một triệu người dân. Việc lưu trữ hệ thống dữ liệu khổng lồ thu được từ việc giải trình tự gene các quần thể người như vậy đòi hỏi phải có những trung tâm quản lý dữ liệu cực lớn, không chỉ để “cất giữ” thông tin mà còn cho phép chia sẻ nó như một nguồn “tài nguyên” mở phục vụ nghiên cứu theo những phương thức quản lý đặc biệt 2.

Theo kinh nghiệm của các quốc gia đã triển khai thành công y học chính xác, việc thành lập những trung tâm dữ liệu như vậy cần phải có sự tham gia từ cấp chính phủ và nguồn kinh phí lớn, không chỉ để mua máy móc thiết bị mà còn để tập hợp dữ liệu và khai thác hiệu quả chúng nhằm “tạo ra kiến thức, chính sách, cơ sở hạ tầng ngành y và cả văn hóa để qua đó, chúng ta có được nhiều biện pháp điều trị nhắm đích và cách phòng ngừa bệnh tật” như lời chia sẻ trên Nature của bà Kathy Hudson, Viện phó Viện nghiên cứu Y tế Mỹ (NIH), người phụ trách dự án Sáng kiến Y học chính xác Mỹ.

Một nền tảng dữ liệu như vậy đến nay vẫn chưa có ở Việt Nam, dù thuốc điều trị đích nhập khẩu đã có trên thị trường. Nguyên nhân một phần là việc nghiên cứu, giải mã hệ gene người Việt mới chỉ thực hiện ở quy mô đơn lẻ, lượng người tham gia lấy mẫu ít và chưa được chuyển thành dữ liệu ngành y với những liên quan về gene - bệnh, mặt khác theo đánh giá của TS. Nguyễn Văn Đô, “ngành Y vẫn chưa quan tâm đến vấn đề bộ gene của từng cá thể”.

Việc hình thành một trung tâm dữ liệu hệ gene ở quy mô lớn là điều khó với Việt Nam, nhất là khi các nguồn lực đầu tư và nguồn nhân lực vẫn còn hạn hẹp, tuy nhiên dưới cách nhìn của bà Kathy Hudson thì có thể bắt đầu với một data nhỏ, theo thời gian, data có thể mở rộng thành big data với sự sẵn sàng của cơ sở hạ tầng ngành Y.

Vậy nếu có một trung tâm dữ liệu gene ở quy mô nhỏ ban đầu, với một nguồn kinh phí khiêm tốn, Việt Nam có thể làm được gì? Với kinh nghiệm của một nhà nghiên cứu đã làm việc nhiều năm ở nước ngoài, TS. Hoàng Văn Tổng cho rằng, “Việt Nam có thể đi vào hướng nghiên cứu ứng dụng các thành tựu của các nghiên cứu về y học chính xác trên thế giới để đi vào sàng lọc chẩn đoán và điều trị bệnh, đồng thời thúc đẩy hướng nghiên cứu cơ bản như xây dựng cơ sở dữ liệu di truyền (trình tự DNA của cả bộ gene) của các nhóm quần thể người Việt, để làm cơ sở ứng dụng cho các nghiên cứu về y học chính xác sau này”. TS. Nguyễn Văn Đô lưu ý, điều kiện tiên quyết của trung tâm này “cần có data liên quan đến bệnh, giả sử làm phân tích về một loại bệnh thì ta phải nghiên cứu trên quần thể người Việt thì cái data đó mới có đủ cơ sở để kết luận”.

Hoạt động của trung tâm dữ liệu hệ gene sẽ đem lại cơ hội hợp tác liên ngành rất lớn giữa các nhà nghiên cứu y sinh, thống kê, phân tích và xử lý dữ liệu… và cả các nhà thực hành lâm sàng khi đưa vào ứng dụng. Điều đó cũng góp phần vào đào tạo, bổ sung những gương mặt mới vào đội ngũ nhân lực còn thiếu của Việt Nam.

Vì thế về lâu dài, việc khai thác hiệu quả trung tâm dữ liệu còn có thể đem lại những thay đổi về chiến lược phát triển ngành Y. “Ngành Y có hai mảng lớn là y học dự phòng và y học điều trị. Lâu nay chúng ta mới quan tâm đến khám chữa bệnh mà chưa có nhiều nghiên cứu lớn về y học dự phòng. Nếu có được những gợi ý từ kết quả nghiên cứu của trung tâm dữ liệu hệ gene, chúng ta có thể tham mưu nhiều hơn cho Bộ Y tế về mảng hoạt động lớn này”, TS. Nguyễn Văn Đô dự đoán.
---
1Y học cá thể hóa được nhắc đến đầu tiên với khái niệm Ayurvedic trong kinh Vệ đà nhằm hướng đến sự cân bằng giữa cơ thể, trí não và tinh thần. Việc điều trị phù hợp với prakriti (thể trạng) của mỗi bệnh nhân. Trong y học cổ truyền, việc thầy thuốc khám chữa bệnh dựa vào vọng (xem thân thể diện mạo), văn (nghe tiếng nói hơi thở), vấn (hỏi tường tận nguyên nhân), thiết (bắt mạch, sờ nắn cho biết mạch lạc) để kê đơn cho từng người bệnh cụ thể cũng là dạng sơ khai của y học cá thể hóa.
Xem thêm: https://www.nature.com/nature/journal/v537/n7619_supp /full/537S52a.html và phần ghi chép về y học trong Vũ trung tùy bút của Phạm Đình Hổ (1768-1839)
2Việc quản lý và điều hành những trung tâm dữ liệu này là việc không đơn giản, bởi vừa đảm bảo khả năng chia sẻ thông tin về hệ gene của mỗi cá nhân giữa các nhà nghiên cứu, các bệnh nhân…, vừa đủ tính năng bảo mật thông tin cá nhân. Theo cách làm của Sáng kiến Y học chính xác Mỹ, mỗi cá nhân được quyền quyết định ai có khả năng truy cập thông tin của họ, ví dụ như bác sỹ gia đình của họ, tuy nhiên các nhà quản lý không chấp nhận các nhà dịch vụ sức khỏe với tư cách trung gian truy cập thông tin.
Nguồn:http://www.nature.com/nature/journal/v537/n7619_supp/full/537S69a.html

Các nhà nghiên cứu dược học hệ gene Việt Nam có thể làm được gì? Y học cá thể là một bức tranh rất rộng từ đơn giản đến phức tạp, vì thế ở mức độ thấp, chúng ta có thể triển khai ngay các dịch vụ trên các bộ kít thương mại (bộ xét nghiệm nhanh bệnh tật) do các hãng dược phẩm nước ngoài cung cấp đối với các bệnh phổ biến và có các biến thể liên quan là như nhau đối với các chủng tộc khác nhau và có thể bắt tay vào các bệnh hiếm gặp hoặc những biến thể liên quan là đặc trưng của của người Việt, đồng thời triển khai ngay các dịch vụ xét nghiệm di truyền và điều trị trúng đích sử dụng các kít thương mại đối với các bệnh phổ biến và có các biến thể liên quan là như nhau đối với các chủng tộc khác nhau. Khi triển khai công việc này, chúng ta có một số thuận lợi về nguồn mẫu bệnh phổ biến và hiếm, có một số nhà khoa học được đào tạo bài bản từ nước ngoài, cập nhật tiến bộ khoa học qua các tạp chí và phương tiện thông tin đại chúng. Tuy nhiên, bên cạnh đó cũng có một số khó khăn: thứ nhất, kinh phí thực hiện nghiên cứu thiếu hụt trong khi các nghiên cứu tương quan trên toàn hệ gene thường được thực hiện với hàng ngàn hoặc hàng chục ngàn người với chi phí giải trình tự, xác định kiểu gene rất lớn; chưa có đủ cơ sở dữ liệu về gene. Với các tiếp cận của một người làm về Tin sinh học, sử dụng và đề xuất những công cụ tính toán mạnh và phù hợp để giải quyết các bài toán Y sinh, tôi và đồng nghiệp đã làm việc với rất nhiều các cơ sở dữ liệu về hệ gene. Do Việt Nam chưa có những cơ sở dữ liệu này (hoặc không công bố), nên tôi thường sử dụng những cơ sở dữ liệu rất lớn và đa dạng trên thế giới như NCBI, TCGA, CCLE hay GDSC và rất nhiều các cơ sở dữ liệu bổ trợ khác. Vì vậy, việc nghiên cứu đề xuất những phương pháp/mô hình tính toán trên các dữ liệu này sẽ mang tính tổng quát cao và hoàn toàn có thể áp dụng được cho các dữ liệu của Việt Nam sau này. Yếu tố quan trọng nhất là chúng ta đang thiếu một chiến lược đầu tư nghiêm túc, dài hơi. Một ví dụ rất tiêu biểu là Thái Lan, họ đã đầu tư vào các phòng thí nghiệm trọng điểm về Y học cá thể hóa từ hơn 10 năm trước đây, và hiện nay họ đã có những kit xét nghiệm và điều trị trúng đích riêng đối với một số bệnh. PGS. TS, Lê Đức Hậu (Trung tâm nghiên cứu Tế bào gốc và hệ gene, Bệnh viện đa khoa quốc tế Vimec).

Tin nóng

Tin mới