บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของชุดกรณีศึกษาเกี่ยวกับการใช้ NGS และเครื่องมือดิจิทัลเพื่อขับเคลื่อนมะเร็งวิทยาแม่นยำในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก เลื่อนไปที่ท้ายบทความเพื่อดูรายการทั้งหมด
ในปี 2561 รัฐบาลออสเตรเลียได้ให้คำมั่นที่จะจัดสรรเงิน 500 ล้านดอลลาร์สหรัฐเป็นระยะเวลา 10 ปีสำหรับการวิจัยจีโนมิกส์ ด้วยศักยภาพอันมหาศาลในการปรับปรุงการวินิจฉัยโรคและขับเคลื่อนการแพทย์เฉพาะบุคคล การหาลำดับเบสรุ่นถัดไป (NGS) และการตรวจจีโนมิกส์อื่นๆ จึงมีการดำเนินการทั่วประเทศทั้งในห้องปฏิบัติการเอกชนและที่ได้รับทุนจากรัฐบาล อย่างไรก็ตาม ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพส่วนใหญ่จะได้รับการทดสอบทีละรายการและเฉพาะในกรณีที่เกี่ยวข้องเท่านั้น แทนที่จะทำการตรวจตั้งแต่แรกเริ่มและทำเป็นประจำ
Prof Peter Gibbs ผู้เชี่ยวชาญด้านมะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนักที่ The Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research ในรัฐวิกตอเรีย และ Prof Svetlana Cherepanoff นักจุลพยาธิวิทยาตาที่ St Vincent’s Hospital and SydPath ในรัฐนิวเซาท์เวลส์ ทั้งสองท่านทำงานที่จุดเชื่อมโยงระหว่างการวิจัยและการวินิจฉัยทางการแพทย์ พวกเขาได้พูดคุยกับเราเกี่ยวกับประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการบูรณาการ NGS เข้ากับการปฏิบัติทางคลินิกในออสเตรเลีย
NGS และ MTB ในการปฏิบัติทางคลินิก
แม้ว่าจะมีความสนใจใน NGS เพิ่มขึ้น แต่แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านมะเร็งชาวออสเตรเลียโดยเฉลี่ยมีประสบการณ์จำกัดกับเครื่องมือและวิธีการล่าสุด Medicare ซึ่งเป็นโครงการดูแลสุขภาพถ้วนหน้าแห่งชาติของออสเตรเลีย ชดเชยค่าใช้จ่ายการตรวจ NGS สำหรับมะเร็งในระยะหรือชนิดที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น เช่น มะเร็งผิวหนังเมลานอมา มะเร็งปอดชนิดเซลล์ไม่เล็ก และมะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนัก ข้อจำกัดในการเบิกจ่ายสำหรับการตรวจ NGS ที่แตกต่างกัน หมายความว่าแผงตรวจ NGS ที่มีขนาดเล็กกว่า ราคาถูกกว่า และเจาะจงเป้าหมายมากกว่า ถูกนำมาใช้บ่อยกว่าแผงตรวจที่มีขนาดใหญ่กว่า ราคาแพงกว่า และครอบคลุมมากกว่า
สำหรับกรณีซับซ้อนที่ใช้วิธีการวินิจฉัยแบบใหม่ คณะกรรมการเนื้องอกระดับโมเลกุล (MTB) เปิดโอกาสให้แบ่งปันความเชี่ยวชาญได้ MTB อาจประกอบด้วยนักวิจัย ช่างเทคนิคห้องปฏิบัติการ แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านมะเร็ง และนักพยาธิวิทยาที่อภิปรายหัวข้อต่างๆ เช่น แนวทางการเฝ้าระวัง การจำแนกประเภทโรค และผลลัพธ์จาก Array และ NGS แต่แพทย์ทางคลินิกชาวออสเตรเลียเพียงไม่กี่รายที่สามารถเข้าถึง หรือมีความรู้ที่จะเข้าร่วมได้อย่างมีประสิทธิภาพ Prof Gibbs กล่าวว่า “จำเป็นต้องมีการศึกษาเป็นอย่างมากเพื่อจัดตั้ง MTBs ให้เป็นส่วนหนึ่งของกิจวัตรในโรงพยาบาล”
Prof Cherepanoff ซึ่งกลุ่มของเธอเป็นผู้ดำเนินการ MTB เพียงแห่งเดียวสำหรับมะเร็งวิทยาทางตาในออสเตรเลีย มีประสบการณ์ตรงถึงประโยชน์ของการทำงานร่วมกันแบบสหสาขาวิชาชีพ ตัวอย่างเช่น MTB สำหรับมะเร็งยูเวียล เมลาโนมา ได้บูรณาการข้อมูลจากภาพถ่ายทางคลินิก, SNP Array สำหรับการเปลี่ยนแปลงจำนวนชุดโครโมโซม และ NGS ได้อย่างประสบความสำเร็จ สิ่งนี้เป็นแรงบันดาลใจให้ SydPath ยื่นขอทุนเพื่อเปลี่ยนรูปแบบ MTB นี้ให้กลายเป็นรูปแบบที่สามารถพึ่งพาตนเองได้
การตรวจหาตัวบ่งชี้ทางชีวภาพเทียบกับ NGS
การตรวจ NGS อาจกลายเป็นกิจวัตรและทำตั้งแต่แรกเริ่มในมะเร็งวิทยา หากพิสูจน์ได้ว่ามีประสิทธิภาพและให้ข้อมูลมากกว่าการตรวจตัวบ่งชี้ทางชีวภาพแบบเดี่ยว เช่นที่เกิดขึ้นกับมะเร็งปอด สำหรับมะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนัก Prof Gibbs ค้นหาตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่สามารถคาดการณ์และพยากรณ์โรคได้เพียงไม่กี่ตัวที่สามารถเบิกค่าใช้จ่ายได้ แต่ตั้งข้อสังเกตว่าการปฏิบัตินี้มีแนวโน้มที่จะคุ้มทุนน้อยลงเมื่อมีการเพิ่มตัวบ่งชี้ทางชีวภาพมากขึ้น
ห้องปฏิบัติการของ Prof Cherepanoff’ ที่ SydPath เสนอแผงตรวจฮอตสปอตจากยีน 50 ที่ได้รับการรับรองและตรวจสอบความถูกต้อง ซึ่งตรวจจับเฉพาะยีนเป้าหมายที่ “สั้น” ในมะเร็งลำไส้ใหญ่และทวารหนัก มะเร็งผิวหนังเมลานอมา และมะเร็งปอดชนิดเซลล์ไม่เล็ก แม้ว่าจะได้รับการเบิกค่าใช้จ่าย การตรวจนี้มีประโยชน์น้อยกว่าในเนื้องอกที่หายาก เช่น มะเร็งเยื่อบุตาเมลานอมา (ซึ่งไม่มีแผงตรวจ NGS อยู่) หรือในการค้นหาเป้าหมายยาและการรักษาแบบไม่จำเพาะเจาะจงชนิดเนื้องอก
Prof Cherepanoff กำลังพัฒนาแผงตรวจขนาดใหญ่ขึ้น 161 ยีน ซึ่งรวมถึงทรานสคริปต์ mRNA ด้วย แต่เธอทราบดีว่าแพทย์ที่มีเวลาน้อยในการย่อยข้อมูลจำนวนมหาศาล และต้องการเพียงระบุเป้าหมายที่สามารถดำเนินการได้เท่านั้น ไม่น่าจะยอมรับข้อมูลที่ท่วมท้นนี้ แผงตรวจที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะถูกนำเสนอเป็นกิจวัตรโดยโรงพยาบาลและห้องปฏิบัติการขนาดใหญ่มากกว่า นอกจากนี้ หลายคนเห็นว่าการใช้เครื่องมือเหล่านี้กับผู้ป่วยทุกคนมีประโยชน์น้อย ดังนั้นจึงอาจมีเพียงผู้ป่วยที่อายุน้อย แข็งแรง และสิ้นหวังเท่านั้นที่อาจได้รับโอกาสนี้
เมื่อแพลตฟอร์มและรายงานปรับปรุงให้ใช้งานง่ายและราคาไม่แพงมากขึ้น และได้รับประสบการณ์มากขึ้น คาดว่า NGS แบบแผงขนาดเล็กสำหรับเนื้องอกแข็งโซมาติกจะกลายเป็นกิจวัตร รายงาน NGS ที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งมีการวิเคราะห์ระดับตติยภูมิ เช่นที่นำเสนอโดยบริการพยาธิวิทยาของ Royal Prince Alfred ในซิดนีย์ จะเป็นที่ต้องการ งานโปรไฟล์ระดับโมเลกุลด้านมะเร็งวิทยาประสาทของ Prof Cherepanoff ใช้สิ่งนี้เพื่อสร้างรายงานและบทสรุปเชิงลึกจากวรรณกรรมล่าสุดและการกลายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง
เครื่องมือดิจิทัลและอนาคตของ MTB
ในอีก 5–10 ปีข้างหน้า Prof Cherepanoff คาดการณ์ว่าจะมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในเครื่องมือดิจิทัลสำหรับการจัดการขั้นตอนการทำงาน การแบ่งปันข้อมูล และการสนับสนุนการตัดสินใจทางคลินิก ปัจจุบัน เครื่องมือใหม่ๆ กำลังทำให้มั่นใจว่าทีมงานที่อยู่ห่างไกลทางภูมิศาสตร์สามารถทำงานร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ และผู้ป่วยในพื้นที่ห่างไกลสามารถเข้าถึงการดูแลที่ดีขึ้นได้ Prof Cherepanoff ตั้งข้อสังเกตว่าเครื่องมือดิจิทัลได้เร่งกระบวนการหลายอย่างใน MTB ของเธอ ทำให้ความถี่เพิ่มขึ้นจากเพียง 6 ครั้งต่อปี เป็น 8 ครั้งใน 4 เดือน
Prof Cherepanoff ยังตั้งข้อสังเกตอีกว่าเครื่องมือดิจิทัลกำลังทำให้ข้อมูลปริมาณมากดูและเข้าใจได้ง่ายขึ้น เธอหวังว่ารายงาน NGS สามารถปรับแต่งได้เพื่อลดภาระข้อมูลที่ท่วมท้นผู้ใช้ที่มีความเชี่ยวชาญน้อย และยังช่วยป้องกันไม่ให้พวกเขาพลาดข้อมูลหรือมองข้ามลักษณะทางโมเลกุลที่สำคัญ เธอยังหวังว่าเครื่องมือเหล่านี้จะแสดงผลกระทบด้านการพยากรณ์โรคได้มากขึ้นเรื่อยๆ และตั้งเป้าที่จะรวบรวมข้อมูลการทดลองเกี่ยวกับเครื่องมือเหล่านี้ที่แสดงให้เห็นถึงขั้นตอนการทำงานทางคลินิกที่ดีขึ้น
ทั้ง Prof Gibbs และ Prof Cherepanoff ต่างตั้งตารอเครื่องมือวิเคราะห์ดิจิทัลที่ช่วยด้วย AI หรืออัลกอริทึมที่สามารถประมวลผลข้อมูลจีโนมการกลายพันธุ์ที่ซับซ้อน และบูรณาการข้อมูลเหล่านี้เข้ากับแนวทางการรักษา วรรณกรรม และการทดลองทางคลินิก พวกเขายังคาดหวังว่าเครื่องมือดิจิทัลจะเชื่อมโยงแพทย์ทางคลินิกที่มีประสบการณ์น้อยเข้ากับอัลกอริทึมการคัดแยกผู้ป่วย การเฝ้าระวัง การส่งต่อ หรือการทดลองทางคลินิกได้มากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป เป็นไปได้ว่าเครื่องมือเหล่านี้จะใช้ระบบคลาวด์มากขึ้น และแพลตฟอร์มการจัดการข้อมูลทางการแพทย์จะอิงตามแอปพลิเคชันและการสมัครสมาชิกในที่สุด
ความสามารถและบริการบางอย่างเหล่านี้มีอยู่แล้ว แต่แพทย์ทางคลินิกยังลังเลที่จะนำมาใช้ Prof Gibbs กล่าวว่า “ผมเห็นช่องว่างระหว่างสิ่งที่สามารถทำได้กับสิ่งที่กำลังถูกส่งมอบ” “มันกำลังกว้างขึ้นอย่างรวดเร็ว และนั่นทำให้ผมกังวล ผมดำเนินการหลายวิธีเพื่อทำความเข้าใจความสำคัญของตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ ซึ่งแน่นอนว่าเป็นความต้องการอย่างเร่งด่วน”
หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับบทบาทที่กำลังพัฒนาของการจัดลำดับสารพันธุกรรมยุคใหม่ คณะกรรมการพิจารณาเนื้องอกระดับโมเลกุล และเครื่องมือสนับสนุนการตัดสินใจทางคลินิกในการดูแลโรคมะเร็ง โปรดดูกรณีศึกษาอื่นๆ เหล่านี้
