Профессор Джон-Хи Чхэ (Jong-Hee Chae) признана одним из ведущих специалистов Кореи в области редких генетических заболеваний. Она работает профессором кафедры клинической геномной медицины и директором Центра диагностики редких заболеваний больницы Сеульского национального университета (Seoul National University Hospital, SNUH), одного из главных академических и медицинских учреждений страны.  

Профессор Чхэ, имеющая множество других обязанностей, также является ключевым участником нескольких важных проектов, направленных на усовершенствование диагностики редких заболеваний в Корее. В ходе недавнего разговора с командой Lab Insights она поделилась новыми сведениями о своей работе и размышлениями о том, что необходимо для сокращения длительности диагностики заболеваний у пациентов.   

Клиническая диагностика в Центре диагностики редких заболеваний SNUH

Центр диагностики редких заболеваний SNUH, созданный в 2010 году, позиционирует себя как первый многопрофильный центр комплексного медицинского обслуживания пациентов с редкими заболеваниями в Корее. В качестве директора центра профессор Чхэ управляет более чем 70 отдельными клиниками для детей и взрослых (также она ведет практику в качестве детского невролога и принимает пациентов в детской больнице SNUH). 

Центр диагностики редких заболеваний SNUH имеет возможность проводить одни из самых сложных генетических анализов в Корее для пациентов, которым еще не поставили диагноз. Большинство детских больниц по всей стране могут проводить рутинные генетические анализы, например с помощью имеющихся в продаже панелей NGS и микрочипов, в то время как больница SNUH, как правило, берет на себя диагностистику самых сложных случаев.

Основным направлением деятельности Центра диагностики редких заболеваний SNUH является экспресс-секвенирование генома для пациентов с клиническими проявлениями заболеваний. Если на выполнение генетических анализов у других лабораторий часто уходят месяцы, то центр профессора Чхэ обычно предоставляет результаты через нескольких недель или еще раньше, особенно в экстренных случаях в отделениях интенсивной терапии для новорожденных или детей. Проведение таких экспресс-анализов не покрывается национальной программой медицинского страхования Кореи, но иногда можно получить финансирование из собственного бюджета, национальных проектов по здравоохранению или местных негосударственных организаций. 

Один из подходов к экспресс-анализам в Центре диагностики редких заболеваний SNUH заключается в использовании панели NGS, которую профессор Чхэ разработала совместно с местной частной компанией MedySapiens, занимающейся разработкой продуктов и услуг на стыке ИИ и геномики. Панель охватывает около 270 генов. Как правило, эти гены связаны с заболеваниями, для которых в Корее имеются высокоэффективные методы лечения. Перечень генов регулярно обновляется по мере получения сведений о новых разработках в области геномной медицины и в случае изменений в политике покрытия расходов на лечение пациентов. 

По словам профессора Чхэ, если сравнивать с более комплексными услугами секвенирования, доступными в Корее, панель NGS в Центре диагностики редких заболеваний SNUH имеет более низкую стоимость и обеспечивает более быстрое получение результатов. Данная панель может проводиться на том же материале, что и стандартные скрининговые анализы для новорожденных («сухая капля крови»), которые проводятся практически для всех новорожденных в Корее. Таким образом, панель не требует обязательного дополнительного забора крови или большого объема  биоматериала образца, что подходит в случае взятия биоматериала у новорожденных или детей в критическом состоянии. 

У пациентов с подозрением на заболевание, не включенное в панель, или пациентов, которые уже прошли рутинный генетический анализ в других центрах, есть еще один вариант — полное экспресс-секвенирование экзома (rapid whole exome sequencing, rWES) или полное экспресс-секвенирование генома (rapid whole genome sequencing, rWGS) «трио». По словам профессора Чхэ, вероятность получения результата при проведении такого исследования выше, чем при проведении панельного анализа, но при этом требуется дополнительный забор крови у пациента и обоих родителей, а также более широкий круг знаний и навыков в клинической сфере и поддержка информационных систем для интерпретации результатов. 

Кроме того, rWES и rWGS дороже, чем панельные анализы. Они не покрываются национальной программой страхования, но иногда можно получить финансирование от таких программ, как «Проект поддержки детей с онкологическими и редкими заболеваниями Ли Кун Хи», который представляет собой 10-летнюю инициативу в области научных исследований и здравоохранения с бюджетом в 60 миллиардов вон (44 миллиона долларов США) для поддержки оказания диагностических и клинических услуг детям с редкими заболеваниями [1]. Большая часть анализов и координация этой инициативы осуществляется при содействии SNUH, хотя денежные средства распределяются между многими центрами Кореи. 

Стимулирование научных исследований в области диагностики редких заболеваний

Несмотря на все высокорезультативные анализы, которые можно пройти в Центре диагностики редких заболеваний SNUH, профессор Чхэ сетует, что в более чем половине случаев в ее клинике имеются затруднения со своевременной постановкой точного диагноза. По этой причине она также тратит много времени на участие в геномных научно-исследовательских проектах, которые направлены на внедрение инноваций в области диагностики заболеваний, увеличение производительности лабораторий и улучшение общего качества, скорости проведения и стоимости анализов. 

Корея отличается устойчивой предпринимательской экосистемой в области генетических анализов, и некоторые из указанных проектов осуществляются в партнерстве с частными компаниями. Например, профессор Чхэ сотрудничает с компанией 3billion, поставщиком анализов для диагностики редких заболеваний и технологических услуг, в разработке программного обеспечения для определения генетических вариантов на основе ИИ, которое работает на базе данных о генотипах и фенотипах. Она говорит, что их система имеет впечатляющую аналитическую мощность в для диагностики редких случаев и продолжает совершенствоваться. 

Профессор Чхэ также участвует во многих научно-исследовательских проектах государственного сектора, в частности в Корейском национальном проекте сбора больших массивов биологических данных (National Project of Bio Big Data, NPBBD) — инициативе нескольких министерств по созданию наборов данных, объединяющих геномную и клиническую информацию жителей Кореи. Проект был запущен в 2020 году и исходно включал когорту пациентов с редкими заболеваниями. Больница SNUH была одним из главных центров в этом проекте, который привлек тысячи пациентов для прохождения исследования WGS «трио» в рамках исходной когорты. 

По словам профессора Чхэ, в рамках мероприятий по привлечению людей к участию в пилотном этапе корейского проекта по сбору биологических данных основное внимание было уделено случаям без диагноза, а также пациентам с идентифицированными редкими заболеваниями, исходы которых имеют высокую клиническую вариабельность (например, пациенты с мышечной дистрофией Дюшенна или синдромом Ретта) или которые отличаются более высокой вероятностью того, что их данные WGS смогут дать подсказки для разработки лечения. В настоящее время проводится анализ полученных данных с указанной целью. 

Как и другие государственные проекты по сбору биологических данных в других странах, NPBBD в настоящее время находится в процессе запуска второго этапа, который направлен на привлечение большей когорты пациентов (до 1 миллиона), в том числе с более распространенными заболеваниями, и здоровых добровольцев, а также большего количества пациентов с редкими заболеваниями. Профессор Чхэ продолжает участвовать в данном проекте как консультант, призывая руководителей проекта разработать надежные планы обмена данными с исследователями и добавить данные секвенирования с длительным чтением в течение ближайших нескольких лет. 

Профессор Чхэ также активно участвует в Корейской программе по изучению не диагностированных заболеваний (Korea Undiagnosed Diseases Programme, K-UDP) и является членом Международной сети по изучению не диагностированных заболеваний (Undiagnosed Diseases Network International, UDNI). Помимо содействия запуску программы в Корее и публикации ее результатов [2], профессор планирует провести 10-е юбилейное заседание UDNI в SNUH в Сеуле 5–7 сентября 2024 года. 

Представление о скрининге новорожденных в Корее

Больница SNUH, помимо множества инициатив в области научных исследований и диагностики редких заболеваний, управляет одной из лабораторий скрининга новорожденных в стране. По словам профессора Чхэ, государственная система скрининга новорожденных, финансируемая корейским правительством, обеспечивает проведение биохимических анализов для диагностики более чем 60 заболеваний. 

Как замечает профессор Чхэ, во многих странах мира уже идет процесс добавления молекулярных исследований в панель для скрининга новорожденных на такие заболевания, как спинальная мышечная атрофия и тяжелый комбинированный иммунодефицит, однако корейская государственная система скрининга новорожденных не включает какой-либо геномный скрининг в скрининг новорожденных. В настоящее время национальная система страхования Кореи охватывает только диагностические геномные исследования пациентов с клиническими проявлениями заболеваний. Более того, местные законы требуют специального согласия на проведение генетического анализа, что увеличивает объем административной работы для медицинских специалистов и не способствует появлению молекулярных анализов на рынке частных клиентов. 

В дополнение к финансируемой правительством панели для скрининга новорожденных, многие корейские родители приобретают на местном рынке услугу, известную как «G-сканирование». По словам профессора Чхэ, это в основном анализы с применением хромосомных микрочипов для определения потерь участка хромосомы и дупликаций у детей без клинических проявлений. Такие анализы предлагаются многими местными компаниями и широко рекламируются в родильных домах. Они не покрываются национальной программой страхования Кореи, но включены в некоторые программы индивидуального страхования.

Она считает, что имеющаяся система скрининга новорожденных не является оптимальной для пациентов. Профессор хотела бы, чтобы в государственные и частные панели для скрининга новорожденных было включено больше молекулярных исследований, а также чтобы были запущены крупномасштабные научно-исследовательские проекты по оценке возможностей секвенирования следующего поколения в области скрининга новорожденных в Корее. Такие проекты уже запущены во многих других развитых странах мира, но в ее стране еще нет. 

«Мы должны приложить усилия для усовершенствования геномного скрининга новорожденных, — говорит профессор. — Несмотря на то, что рождаемость снижается, интерес родителей к заботе о своих детях все больше растет. G-сканирование в основном выявляет заболевания, по поводу которых мы мало что можем сделать с клинической точки зрения. Мы должны найти более эффективный способ помочь детям, который обеспечит наибольшую пользу».

Учитывая, что геномный скрининг новорожденных становится все более популярным во многих других странах, его внедрение в Корее кажется неизбежным. Однако даже в случае внедрения этого скрининга потребуются огромные усилия со стороны заинтересованных лиц всей системы здравоохранения и руководства таких пионеров в сфере редких заболеваний, как профессор Чхэ, чтобы внести изменения, в которых так отчаянно нуждаются пациенты с редкими заболеваниями и ухаживающие за ними лица.

Настоящая статья была подготовлена Уиллом Грином (Will Greene), руководителем отдела по взаимодействиям в сфере здравоохранения компании Roche Diagnostics Asia Pacific, при поддержке рабочей группы компании Roche Diagnostics Korea и компании Roche Pharmaceuticals Korea. Автор хотел бы отметить вклад других специалистов сферы диагностики редких заболеваний, которые предоставили справочную информацию для подготовки настоящей статьи, в том числе доктора Меншина Кима (Myungshin Kim), профессора отделения лабораторной медицины в Сеульской больнице Святой Марии, Медицинский колледж, Католический университет Кореи, Санго Канга (Sanggo Kang), генерального директора компании MedySapiens, и Чангвона Кеума (Changwon Keum), генерального директора компании 3billion. 

Источники: 

[1] http://www.snuh.org/global/en/about/newsView.do?bbs_no=6483
[2] Kim, S.Y. et al. (2022) ‘The Korean undiagnosed diseases program phase I: Expansion of the Nationwide Network and the development of long-term infrastructure’, Orphanet Journal of Rare Diseases, 17(1). doi:10.1186/s13023-022-02520-5.