生物样本库_转化医学的基础

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研究，包括临床和基础研究。 1. 伦理问题： 收集患者的标本务必经过患者或
其家属同意并签署知情同意书， 与临床科室和病理 科协商， 在保证不造成患者伤害或影响病理诊断前 提下收集标本，避免医疗纠纷[17]。
2. 设施及仪器设备： 按照标准建立和保存规范 的生物样本库，是保证生物样本高质量的重要条件， 需要以下的配套设施、标准耗材、信息管理系统等。 需要空调及良好的通风系统、 配备双路式电供及备 用电源、低温冰箱、液氮罐等，取材所需的生物安全 柜、取材器械、信息管理软件、电脑、二维条码打印 机。 并连接温度监控报警系统，标本库的管理系统与 医院内部各个网络系统联网共享， 包括医院病历管 理系统、临床检验管理系统、病理管理系统、电子病 历系统、影像学诊断系统等，便于患者病历信息的查 询和录入。
二是在各个国家之间对遗传资源库的共同建设和共 享，如欧洲前瞻性营养与肿瘤调查是在丹麦、法国等 10 个 欧 洲 国 家 的 23 个 中 心 开 展 的 50 多 万 人 的 遗 传资源研究。
我国在 1994 年由中国科学院建立了中华 民 族 永生细胞库。 随后山东省脐带血造血干细胞库、北京 脐带血造血干细胞库、泰州（复旦）健康科学研究院 DNA 样本库、上海生物芯片公司 SBC 芯超生物银行 等专项生物标本资源库也相继建立。 近年，我国生物 领域紧跟国际前沿， 在大型医疗机构尤其是肿瘤诊 治中心逐渐建立起不同规模的肿瘤样本库[9]。 中国人 类 遗 传 资 源 平 台 （NICGR） 和 中 国 医 药 生 物 技 术 协 会 组织生物样本库分会为中国的组织库建设和产业化 标准做了大量的工作[10~12]。
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2. 生物样本库在转化医学中的具体例证 （1）遗传变异的临床转化研究：Merritt 等[13]利用 不同肿瘤患者组织样本和不同细胞系的样本， 采用 等 量 逆 转 录 聚 合 酶 链 式 反 应 （RT-PCR） 方 法 检 测 肿 瘤患者标本中的 Dicer 和 Drosha 的 mRNA 水平，结 果显示其表达水平与患者的预后相关。 （2）肿 瘤 的 早 期 诊 断 ： 肺 癌 是 目 前 发 病 率 最 高 的 癌症， Potti 等[14]利用基因芯片比较了处于早期非小 细胞肺癌患者及正常人组织的表达谱， 探讨了复发 因素，评估肿瘤复发的可能性，对临床治疗起到一定 的指导作用。 （3） 新型的生物标志物在临床疾病检测中的应 用： 诊断及监测人类疾病的新参数— ——生物标志物 的研究，是由基础医学、临床医学和生物信息学等共 同解决研究过程中遇到的问题，探索新的治疗方法， 缩短新的治疗方法从实验到临床阶段的时间。 Steidl 等 [15]利 用 表 达 基 因 谱 技 术 研 究 了 霍 奇 金 淋 巴 瘤 患 者 和正常人基因表达的差异， 筛选了 130 个霍奇金淋 巴瘤患者，得到差异表达的基因，为医学检测霍奇金 淋巴瘤提供了新的手段。 （4） 基于人群的病例－对照全基因组关联分析 （GWAS）的 疾 病 易 感 基 因 的 筛 查 ：通 过 筛 查 与 疾 病 相 关 的 单 核 苷 酸 多 态 性 （SNP） 和 基 因 组 拷 贝 数 变 异 等情况，认识复杂疾病的分子机制和遗传基础，为医 学治疗提供理论和应用基础。 我国科学家利用 GWAS 方法， 用大量样本检测， 在人类第 10 号和 第 20 号染色体上首次发现两个食管癌易感基因，这 是目前国际上规模最大的食管癌 GWAS 研究 [16]，这 一研究成果为食管癌高危人群预警、早期诊断、个体 化预防提供了理论依据。 （5）加 快 新 药 研 究 的 速 度 ： 为 了 降 低 新 药 开 发 的 巨大风险，就需要转化医学的研究，比较动物实验与 人体临床研究的差异，加快新药的研发速度。 在更多 的人群样本中更快发现和检测药物反应相关的遗传 学变异，从而帮助个体用药安全性判断，开发出适合 不同人群应用的高效安全药物。 三、生物样本库的质量控制 创建组织库受到许多国家研究机构的重视，质 量良好的样本库在操作流程、 质量控制等方面需要 标准化、规范化，使库存样本能理想地支持各类医学
二、生物样本库在转化医学中的作用 1. 转化医学：转化医学的理念在 2003 年由美国 国立卫生研究院（NIH）正式提出。 转化医学的兴起 和发展对生物样本资源的迫切需求与日俱增， 因此 对生物样本库的数量和质量也提出了更高的要求。 生物样本库是众多重要科研成果快速产业化、 应用到临床、实现转化医学的重要保证，美国、欧洲 以及国际卫生组织都投入大量资金建立生物样本
2003 年 我 国 启 动 了 国 家 自 然 科 技 资 源 共 享 平 台建设项目， 制定了生物遗传资源平台标准规范和 技术规程， 整理了生物遗传资源性状数据。 《“十二 五”生物技术发展规划》中，明确要求要建设国家生 物信息科技基础设施— ——国家生物信息中心， 包括 生物信息库和大型生物样本资源库以及共享服务体 系，说明我国已经重视生物资源，并且加大了样本库 的建设。 以肿瘤医院为先导， 开始建设规范化样本 库， 如 2004 年天津肿瘤医院建立的肿瘤组织样本 库 、2005 年 北 大 医 院 建 立 的 人 类 血 液 样 本 库 、2008 年建立的国家肝癌样本库、2010 年北京启动重大疾 病临床数据和样本数据库。
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北京医学 2013 年第 35 卷第 5 期
· 综述 ·
生物样本库— ——转化医学的基础
乔媛媛 张达矜 熊鸣 赵晓航
转化医学是近年来 生 物 医 学 领 域 的 新 概 念 ， [1，2] 这种新型的医学转化模式基于基础研究与临床应用 的 双 向 转 化[3]， 使 人 们 更 准 确 地 理 解 环 境 和 遗 传 分 子 之间的相互作用，精确地描绘疾病发生的本质，从而 找到疾病预防、早期诊断、治疗的最佳方法，达到个 体化治疗。 这种模式的主要基础是生物大样本的筛 查及应用，因而离不开生物样本库的建设。 转化医学 的战略资源— ——生物样本库在生物、 临床和制药业 等领域的重要作用越发突显[4]。 现就生物样本库的发 展现状、 在转化医学中的作用及其建立过程的质量 控制等问题综述如下。
基 金 项 目 ：海 军 总 医 院 创 新 培 育 基 金 （CX201106 ） 北京，海军总医院基础研究中心（邮编 100048）
北京医学 2013 年第 35 卷Байду номын сангаас 5 期
库。 目前基础的研究很多，而成功转化的却极少，主 要因为缺乏临床样本的验证。 因此需要更好地利用 生物样本库，保证转化医学的需要。
一、生物样本库的概念及发展现状 生 物 样 本 库 又 称 生 物 银 行 （biobank）， 主 要 是 指 收集和应用健康及疾病生物体的生物分子、细胞、组 织和器官等，包括人体器官、组织、体液或处理过的 样本（DNA、RNA、蛋白等）及其与这些样本相关的临 床资料、质控、管理等生物应用系统。 生物样本库有 多种类型，如血液库，眼角膜库，骨髓库，正常细胞、 遗传突变细胞、肿瘤细胞和杂交瘤细胞株（系）的细 胞株（系）库。 近年来又出现了脐血干细胞库等各种 干细胞库以及各种人种和疾病的基因组库。 美国、加拿大等发达国家具有完备的、标准化的 肿瘤组织标本库。 美国最早建立专门组织库，1949 年 George Hyatt 创建美国海军组 织 库 ，1984 年 建 立 了第一部针对组织库的、权威的产业化标准，即美国 组织库协会标准。 欧洲 1991 年成立了欧洲组织库协 会（EATB），并颁布了 EATB 标准[5]。 另外国际上主要 的 样 本 库 还 有 ： 国 际 生 物 和 环 境 资 源 协 会 （ISBER）， 美国国立癌症研究所样本库（NCI），欧洲生物样本库 与 生 物 分 子 资 源 研 究 平 台 （BBMRI）[6]， 法 国 国 家 健 康 和医学研究院样本库 （INSERM）， 英国生物样本库 （UK Biobank），加拿大公共人群基因组项目，澳大利 亚肿瘤样本库[7]。 其中，ISBER 和 NCI 拥有建设组织 库最权威的产业化标准[8]。 21 世纪以来，样本库主要 呈现两个特点： 一是在标准化前提下遗传资源库的 大型化， 英国 6 个中心范围内收集超过 50 万样本；
参考文献
[1] Lehmann CU, Altuwaijri MM, Li YC, et al. Translational research in medical informatics or from theory to practice. A call for an applied informatics journal. Methods Inf Med,2008,47:1-3.
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