【科技.未来】多国收集国民DNA 大数据与个资权利可否共存?
电子化国家先驱爱沙尼亚上周宣布,其生物资料库(biobank)将在本月开展最新计划,成为首个为国民免费提供基因检测和健康建议的国家,从而收集10万名国民的基因资料。不单止国家,近年不少药厂和生物医学公司亦纷纷筹建生物资料库。到底生物资料库有何潜力?要实行如此庞大的计划,又要面对什么困难?
爱沙尼亚并非唯一一个最近在人口(population-based)生物资料库方面有所动作的国家。美国国家卫生研究院(NIH)的生物资料库项目All of Us,亦会在本年春季正式招募100万名国民志愿者,包括不同种族、同性恋、双性恋和跨性别人士等,进行基因组测序及取得医疗记录和血液样本。此外,杜拜在上月也宣布会在未来两年启动类似计划,希望收集全市共300万人口的生物样本。
免费提供基因档案或许很吸引,但资料通常很难阐释,特别是与严重疾病风险相关的。参与者得到的可能是疑惑多于答案,甚至焦虑。
基因研究促进建立人口生物资料库
科学家收集及储存人类样本已有过百年历史。所谓生物资料库,泛指接收、储存、处理生物样本及其数据的设施或系统,但一般所指的都是人类的样本,例如血液、细胞、基因样本,生物资料库有多种,按样本的种类和目标来划分(表一)。
过往研究基因疾病依据的不外乎病人的DNA样本、病历、族谱和家族病史,但随着科学家发现基因疾病往往不是单一基因变异所引起,以往的做法愈来愈难了解基因疾病的成因,需要更大规模和更仔细地收集人群样本及生活环境资料。随着2003年人类基因组计划(Human Genome Project)宣布,人类基因解码及排序工作已基本完成,加上基因技术和资讯科技的进展,促使更多国家相继成立了自己的大型人口生物资料库(表二)。
大数据造就精准医疗潮流
这些大数据的最终目的是精准医疗(Precision Medicine)或个人化医疗(Personalized Medicine)。精准医学最早由美国国家研究委员会(NRC)在2011年提出,除了用常规检查及病人描述症状等传统诊断方法,还配以基因、蛋白质、代谢等生物医学检测,再将个人资料如性别、身高、体重、种族、个人病历、家族病史等,透过生物资料库比对及分析,以找出最适合病人的治疗方法及药物组合(drug cocktail)。
药物治疗素来以一体适用(one-size-fits-all)为原则,即罹患某种疾病的病患一律使用某种药物。在这种模式下,超过九成药物都在研发试验过程中失败,而推出市面的不同药物中,平均高达约四成至七成半是无效的。生物资料库的出现,长远除可帮助国民更好地预防疾病,也促进新药和疾病检测的研发,改善公共卫生和社会福利,因此吸引了部分政府投入庞大资源。英国生物资料库(UK Biobank)去年估算,完成50万人基因定序的经费就需要约1.5亿美元;而All of Us是美国前总统奥巴马在2015年国情咨文中提出的“精准医疗计划”,当时获批2.15亿美元成立,10年内将共拨款14.55亿美元。
生技公司嫌政府慢 纷纷投资部署
然而,一些公司批评政府进展缓慢,纷纷扩张自家版图。All of Us成立三年以来,连一个国民的基因定序都没有做过,只有17,000名先导志愿者提交了血液和尿液样本、度高磅重及填了问卷。相比之下,美国生物技术公司再生元(Regeneron)至今已为10万人进行基因定序。其主席扬科普洛斯(George Yancopoulos)就质疑:“以此进度,政府何时才达到100万人的目标?纳税人又付出了什么代价?”
本年1月,再生元更成功拉拢辉瑞(Pfizer)、阿斯特捷利康(AstraZeneca)等五间大药厂,各注资1,000万美元,以提早完成自家基因医疗资料库,加快脚步开发新药,从现时全球总值17,600亿美元的个人化医疗市场分一杯羮。
保障知情还是制造恐慌?
生物资料库貌似前景向好,但现时拥有enCODE的药厂安进(Amgen),其研发副主席夏栢(Sean E. Harper)就提醒,分析数据的复杂程度难以想像。此外,在执行上亦要考虑伦理方面的问题。最常问的是:到底应不应向参与者透露其样本的分析结果?
All of Us总监迪旭曼(Eric Dishman)曾用多种用法治疗罕见肾癌不果,直到进行了基因组测序和分析后才发现同时患有另一种癌症,结果对症下药得以痊愈。作为精准医疗的受惠者,迪旭曼认为参与者至少有权选择知道自己的生物数据,并像他一样用来改善健康。但他也预料总会有参与者不愿意知道自己的基因数据,因此他较倾向一种分级制度。这正是爱沙尼亚现时的做法,例如参与者可以选择只知道自己是否容易染上一些常见疾病,而不想知道癌症风险是否增加。
然而,毕竟不可能要求所有参与者都像他一样,拥有足够的知识水平。特别是一些基因疾病风险,由于不同基因交互作用复杂,以现有知识难以判定这些分析结果有多准确和重要。
英国生物资料库曾经试验,替参与者全身扫描,放射治疗师若发现异常结果就会通知参与者及医生。结果有20%参与者验出异常,他们会因而做更多测试,甚至有人进行切除肺叶等大型开刀手术。但最后发现当中只有八分之一人确实有病。自此当局就放弃把样本数据回馈予参与者。
惟步入资讯科技时代,“生物权利”(biorights)也如数据、网络私隐之类日渐得到重视。明尼苏达大学的法律、医疗与公共政策教授禾芙(Susan Wolf)预期,大众将愈来愈拥抱开放的数据。
“科学家取样后研究出对健康重要的数据,并拒绝回馈数据予大众的那个年代,已经过去了。”
无法确保知情同意
生物资料库这种前瞻性的研究,大规模及长期收集数据供未来研究之用。这衍生出另一伦理上的两难:参与者是否称得上在知情同意的情况下捐赠生物样本?既然这些数据在日后将会用作什么用途也不确定,即使参与者在提供样本前签了同意书,也难以充分得知研究用途及风险。
针对这个问题,日本、瑞典、新加坡会就每一个新研究项目,再次向先前提交过样本的参与者取得同意,但这可能令繁琐程序大增,对参与者造成骚扰或额外的疑虑。英国、加拿大、挪威、爱沙尼亚、台湾等,则在参与者首次捐赠样本时便同时为日后研究取得“概括同意”,参与者日后可随时取消同意。
私隐把关成隐忧
不论生物资料库将来如何使用,为样本数据私隐把关将成为一大隐忧。从Facebook因剑桥分析(Cambridge Analytica)的丑闻而形象严重受损一事,可见在现今世代,不当处理个人私隐资料会令大众对资讯科技公司的信任一瞬崩解。生物资料库处理的资料远比Facebook上的资料来得敏感,将会面临更大的挑战。一方面,生物资料库的存在本身就是对私隐的一大威胁,即使经过匿名和编码处理仍然有一定的辨识风险。另一方面,更重要的是参与者未必有权拥有自己捐赠的生物样本。例如在英国,样本的拥有权及知识产权属于资料库一方。
尽管面对这问题,生物资料库与道德伦理之间不会是零和博弈,只是必须经过我们每一个参与讨论,才有望真正带来福祉,而非带来更多不安。
上文节录自第106期《香港01》周报(2018年4月9日)《生物资料库:大数据与伦理博弈》。
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