基因體醫學的用處

大家聽到基因體醫學,可能第一印象是一個與研究有關的學問。

其實基因體醫學不僅檢查基因,還要利用這基因資訊促進健康,也就是利用每個人特有的基因資訊,量身訂製最適合的健康規畫或疾病治療,做到精準-預防-個人化醫療,相較於治療晚期疾病,基因體醫學更強調預防,這是一輩子的工作。

日前在準備向院方(北榮)會議報告世界上重要醫學中心基因體醫學的現況時,瀏覽到美國麻省總醫院基因體醫學中心 (Massachusetts General Hospital Center for Genomic Medicine) -這應該世界最大的基因體醫學中心,他們的首頁,放了一個病人的普通故事,說明如何透過基因檢查,以避免心臟病風險,利用這故事,正好給大家了解,基因體醫學在做什麼。

(原文見 https://cgm.massgeneral.org/genetic-testing-assess-risk-heart-attack/ )

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Jessie 是一位 28 歲的媽媽和心臟科護士,患有家族性高膽固醇血症。家族性高膽固醇血症與基因有關,每 200 人中就有 1 人患病,如果不進行治療,患者在年輕時心臟病發作的風險會增加約 10-15 倍。但是早期識別、基因檢測、用藥物控制膽固醇和家族的篩檢可以有效降低這種風險。

其實Jessie 的父親在40歲出頭時就因高膽固醇血症造成心臟病發作。隨著 Jessie 開始有了自己的家庭,她開始擔心會不會有早發性心臟病的可能。

Jessie知道麻省總醫院基因體醫學中心可以幫忙。臨床遺傳科Natarajan醫師為 Jessie 提供了基因檢測和諮詢服務。測試的結果證實Jessie有家族性高膽固醇血症基因異常。這結果代表她兩歲的兒子有50%的可能性也帶有該基因突變。後來基因檢測結果證實的確也是有基因異常,看來,這基因影響了Jessie家族的三代人。現在Jessie懷孕了,有了另一個孩子,Jessie和她的丈夫現在明確表示,他們的第二個孩子也將接受篩查。

Natarajan醫師為 Jessie 擬定個人化的治療計劃,因為Jessie懷孕的關係,建議使用PCSK9 抑製劑(一種單株抗體),目的是可以充分降低她的膽固醇而不會影響她的胎兒的藥物。

Jessie和她兒子將繼續在麻省總醫院基因體醫學中心接受最好的基因體醫學照護,預防心臟病風險。

利用婚前基因配對避免重大遺傳疾病

許多先天重大疾病發生的原因,是夫妻帶有隱性基因,當受孕時,來自夫妻兩個異常基因碰在一起,會產生胎兒的疾病,可能成為生命中不可承受之重。

隱性疾病的特色是,自己不會有症狀,產前超音波也常常看不到異常,所以難以預測。

這情況,目前可以用婚前基因配對來排除 ; 做法是,用全基因定序,將先生太太的基因全部列出,配對比對,就可以看出有哪些胎兒可能會發生的疾病。

之前我做過相當多對夫妻的檢測,結果大致都正常,不過,最近一對夫妻發現了問題,非常巧合的,他們兩人都帶有罕見的ETFDH基因異常,這基因會造成細胞粒線體電子傳遞鏈出問題,形成一種稱為”多發性醯基輔酶A去氫酶缺乏症”(multiple acyl-CoA dehydrogenase deficiency)的疾病,在嬰兒身上會發生多重異常,問題會相當嚴重。

因為是帶原,自己都很正常,正要準備懷孕,才來做檢查,這情況下,將來懷孕胎兒發生異常的機會是1/4 ; 要如何預防呢 ? 做羊膜穿刺檢查胎兒基因就可以了。

當然這檢查,也會看到夫妻自己需要注意的問題。我發現太太有雙重GHRL基因變異,這會容易造成肥胖及代謝症候群,其實她家族已經有多人罹心臟病了,不過這是可以預防的,適當控制食量,就會有很好的效果。

視力減退的基因異常 – 視網膜色素病變

25歲的李小姐(化名),最近被視力減退所困擾。

李小姐看了很多家醫院,都查不出原因,後來在北部一家醫學中心,做了特別檢查後,才發現是視網膜色素病變(Retinitis pigmentosa)。

這疾病會造成視網膜細胞異常 ; 最先會出現夜盲,接著慢慢出現週邊視野縮小、明暗對比或顏色的分辨能力逐漸喪失等等。

李小姐知道視網膜色素病變可能與基因有關,她與姊姊來我這裡做基因檢查 ; 姊姊一起來還有個另外的原因。

我們建議用全基因檢測,這檢查會將一個人身上所有致病性基因變異全部列出來,比對最新的資料庫後,會看到現在生病的原因,以及將來可能會遇到的疾病。

報告明確顯示她是因為SNRNP200基因變異造成的視網膜色素病變第33型 ; 這基因與RNA剪接有關。

不只是SNRNP200,全基因檢測同時發現另一個視網膜色素病變基因變異 -RPGR。

完整列出所有基因異常很重要 ; 姊姊來的原因是她現在懷孕10多周,希望我們同時要檢查胎兒,是不是有視網膜色素病變遺傳的可能性 ; 雖然推斷應該無影響,但為了小心起見,姊姊後來還是檢測了SNRNP200及PRGR這兩個基因。

不幸的是,視網膜色素病變目前還無藥可治,嚴重時會失明,但每個人差異極大。視力的好壞實際由許多因素組成,例如近視、閃光、老花、黃斑部病變….   現在人3C設備使用量極大,對視力有直接的傷害,有視網膜色素病變的病人,應更小心保護視力才行。

落髮的原因

在分析蔡小姐(化名)全基因檢測時,我發現她有個特別的BTD基因異常帶原 ;   她曾提到為落髮及皮膚變差的問題所困擾,其實這幾者之間有巧妙的關係。

為了日漸稀疏的頭髮,她吃了十個月的柔沛,幫助生髮。

有效是有效,但毛髮長到不該長的地方,特別是臉部及身體。

連她的女兒都說 : “媽,妳看起來好像猩猩”

後來她再花錢做雷射除毛。

BTD基因異常會造成生物素(biotin,又稱維生素H、維生素B₇)缺乏 ; 生物素與毛髮生長有關,缺乏時會造成落髮或脂漏性皮膚炎。蔡小姐落髮及皮膚變差的症狀,其實應該是生物素缺乏的關係,我建議她補充生物素,這是健康食品,不難買。

雖然落髮不是她這次做全基因檢測的目的,但全部的基因都列出來時,這些資料常會揭露一些身體的變化的原因,讓人想都想不到。

體質的秘密就藏在基因中 ; 每個人體質都不同,了解自己的基因,可以更精確解決身體的異常。

胎兒骨骼異常的基因檢測

林小姐(化名)好不容易用試管嬰兒方式懷孕成功,但20周以後,寶寶生長似乎出現問題。

一開始是中部高層次超音波專家賴錫鉅醫師,先發現胎兒腿骨長度落後三周以上,雖然羊水及染色體晶片檢查都正常,不過背後真正的關鍵 –基因是否有異常,尚未被確認,實際上,有許多骨骼發育異常與基因有關。

後來林小姐被轉介到我這,因為要確認是不是基因的異常,所以要檢查所有的基因。我幫他安排再抽一次羊水,做全基因檢測。

問她會不會怕再抽一次羊水,這次懷孕,相當不容易,肚子已經被針札了多次,但是為了寶寶,她說沒什麼好怕的。

好在報告出來,基因大致沒問題,林小姐就先回中部,繼續懷孕。

在中榮團隊細心照護下,幾個月後,寶寶出生長大了,林小姐寫信回報告這好消息。

寶寶茂盛的生命力其實給我相當的激勵與感動,常常覺得,病人才是我的老師。

信內容大致如下 :

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寶寶紀錄如下:

2021/4出生(懷孕週數36+6),出生體重1750g,身長41cm,出院體重2130g,身長41.6cm,頭圍33cm,出院時已會自己喝奶瓶,不用插管。

出院後體重增加狀況良好,今日已3610g,活動發展、聽力也正常,但要持續追蹤到一歲。

(出生兩週)已可以自己喝奶

5月會看黑白卡,也會手腳活動遊戲(像拉單槓)

四肢正常

目前喝亞培早產兒出院後配方奶,被月子中心說臉太胖(肉很紮實),可以換一般奶粉了。

我很慶幸有去做基因檢測,在不確定胎兒的狀況下,檢測結果讓我安心不少,謝謝張醫生親切的協助!

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基因大冒險

最近因為疫情的關係,大家的醫學知識應該大幅增加了 : 核酸、PCR、DNA、RNA疫苗、病毒變種、基因序列…

其實,這些都與基因息息相關。

即使是最熱門的肺炎疫苗,也都是根據病毒基因序列來設計及製造 ; “知己知彼,百戰百勝”,這策略名言在健康維護上一樣適用,透過基因體醫學,利用基因體訊息,量身訂製最適合自己的醫療計畫。

基因學實際上已經廣泛應用在日常生活中,為了更加了解健康,值得花些時間吸收基因知識。

日前我幫忙審查一本翻譯自法國的科普作品 ”基因大冒險”,內容是由一對雙胞胎的相同及差異處開始講起,解釋基因與後天環境之間的交互作用及影響,內容及插圖都淺顯易懂,但又不失考究及精緻。 這本書相當適合幼兒及小朋友,從小開始正確了解基因學。

來不及說明的報告

看完了林女士(化名)全部的基因密碼,閉上眼睛,彷彿她的一生由我眼前一閃而過。

當時被告知,有個卵巢癌的病人,要檢查基因。我到了病床邊,看到她瘦弱的身體及深陷緊閉的雙眼,滿頭亂髮的兒子守在一旁,我輕喊了一下她的名子,但沒反應,我大概瞭解是甚麼狀況,靜靜地退了出去。

基因分析報告在完成之前,她已經過世。

懷著一絲愧疚,我請她兒子來聽分析報告,他說不要介意,因為本來預期會有這情況。林女士生前堅持要完整檢查自己基因,是因為直覺知道自己健康有些需要注意的地方,她要將這訊息留給後代注意。

與林女士兒子言談之間,發現她的一生相當不平凡,兒子相當以母親為榮。她是個國內大型功德會的創會元老,一生都在默默行善,幫助過很多人。

全基因定序顯示同時有三個癌症基因 : PALB2、CCDC170及RAD51C。

我分析過不少卵巢癌患的基因,以林女士的情況而言,同時有三個癌症基因,但晚到七十歲才發病,算是相當不容易。我猜原因應該是,常常自發幫助他人,造就穩定詳和的心靈狀態,再加上對個人生活習慣的要求,讓身體各系統運作穩定,癌症不容易發生。

染色體上有個終端粒的構造,它的長度會隨時間流逝,慢慢變短,到一定長度時,人的壽命會到達終點。出生時就預設了死亡,是人生不可避免的定律,不過我相信,此生只是感官或科學儀器可以感知的一個階段的顯現,但是因為有死亡的存在,生命才顯得更可貴,隨時自己提醒此階段的時間並非無限,維持健康,在於有限的時間內完成自己。

不明原因的腫瘤指數升高,用全基因檢測找到了答案

45歲的黃先生其實蠻健康的,他被太太找過來一起做全基因檢測,作為精準預防醫學之用。

他們兩位都相當注重自己的健康,都會定時做體檢。做全基因檢測之前,我們都會仔細地將以前所有的健康問題都記錄下來,黃先生提到他有個未解的問題 : 腫瘤指數CA19-9之前曾高過,後來又降下來,做過許多檢查,都是正常。

不明原因腫瘤指數高是蠻讓人焦慮的一個情況,特別是CA19-9與胰臟癌有關,不過這只是眾多可能性之一,還有許多其他原因都會讓CA19-9升高,包括膽囊發炎。

全基因定序的報告完成後,我請他們來聽分析結果。全基因檢測比對資料庫後會列出不少致病性基因,透過我們自己累積的大量經驗再進一步過濾,最後,黃先生需要注意的基因是 : USP53,IL4R,NR0B2及HFE 這四個。(這次只講USP53這基因)

分析時還要仔細與症狀比對。

我 :「USP53這基因與膽…」

還沒說完,黃先生馬上問 :「與膽紅素有關,對不對 ? 我之前膽紅素也曾高過 」

我 :「腹部有沒有不舒服 ? 」

黃先生:「有,有時右上腹會痛」

問答之間,黃先生提供了之前未提到重要的線索 ; 腫瘤指數CA19-9升高的原因其實很明顯了。

其實USP53與膽汁鬱積有關,膽汁鬱積造成膽紅素異常,右上腹痛,及腫瘤指數CA19-9升高。

由黃先生症狀及過去影像檢查的結果來看,推測這屬於亞臨床症狀(subclinical),也就是輕微不到疾病的程度,對他的健康應該無影響。

每個人都有特別的體質,答案常常就藏在基因中。

利用基因體資訊量身選擇個人化藥物

有效、副作用少。

這是用藥治病的兩大目標。不過每個人的體質不同,對特定藥物的反應也不一樣,大家可能想問,要達到這目標,除了經驗之外,有沒有更明確的依據 ?

答案就在基因體中。

每個人體質,包括對藥物的反應,其實是基因體決定的。

以醫學術語來說,就是利用精準醫療(precision medicine)及藥物基因體學(pharmacogenetics /pharmacogenomics)的知識及技術,達到有效且副作用少的目的。

新一代醫療的原則,是找出疾病本質及核心,利用相對應的藥物破解疾病,這關鍵通常是來自基因的異常,這技術稱為精準醫療。

藥物進到人體後,會與特定的基因作用,特別是代謝藥物的基因 ; 這些基因上的變異,會讓基因的作用有差異,並造成人對同一藥物有不同反應、副作用或是毒性 ; 分析特定藥物的反應及副作用是否適用於個人,稱為藥物基因體學。

周二在台北榮總藥學部演講 以” 利用基因體資訊量身選擇個人化藥物”的題目,介紹精準醫療及藥物基因體學 ; 若是每個人都有自己的基因體資料,加上這些技術的發展,將會讓未來的藥學可以做到量身選擇最適合自己、有效且安全的藥物。

課程錄製的影片將會在5/30於藥師公會全聯會網頁上播放,到時歡迎全國藥師朋友一起來切磋研究。

癌症精準預防醫學

在病房走廊,看到瘦弱的王小姐撐著點滴架及一堆管路,吃力的繞著走廊步行,希望快點恢復健康,心酸的情緒不自覺的浮現 ; 當癌症到末期才處裡時,為了救命,要犧牲很多器官。

王小姐是個導遊,在45歲時,意外發現是卵巢癌末期併發轉移,後來做基因檢測,發現是BRCA1基因異常,她就開始加上標靶藥物,效果不錯。 

不過基因檢測不僅是選標靶藥而已,最重要的功能,是精準預防醫學 : 在尚未發病或疾病早期時,根據基因變異的特性,超前部署,安排預防對策。

她的BRCA1基因異常是先天就有的,它容易造成卵巢、乳房及胰臟的癌症 ; 她若在幾年前沒發病時,就做了基因檢測,先發現這基因異常,我們就會安排較嚴謹、個人化的檢查,例如,每六個月的超音波,如果發現有卵巢腫瘤、或是腫瘤有變化,就縮短檢查間隔加強追蹤,或是安排適當的醫療處置,這樣,就有機會避免發展成末期癌症。

一般人不知道自己健康的弱點,也不會想到要檢查特別需要注意的地方。

如果事先了解自己的基因,知道危險所在,就有機會做到精準預防。