進入二十一世紀以來，人類基因組計劃的順利完成、蛋白質組學、生物資訊學的迅猛發展以及各種高科技檢測手段的不斷出現為生命科學研究帶來新的廣度和深度，同時也使臨床研究在海量資訊面前容易迷失方向，臨床和基礎研究之間的屏障日益增大。在腫瘤研究領域，全球幾十年來千萬億美元的科研投入在得到數百萬篇科研論文的同時，最近三十年癌症導致的死亡率沒有發生根本性的變化。因此，基礎研究必須回答或解決臨床問題才能使臨床診療效果受益於其機制研究。在實驗室裡探尋基因和蛋白表達、建立巨集觀動物模型都是無法徹底洞悉人類生命奧祕、疾病發生和轉歸規律的。
1、轉化醫學研究背景及現狀
近年來，為了促進基礎和臨床科研人員的交流與合作，順應新形勢下生命科學研究的發展趨勢，轉化醫學(Translational Medicine)模式應運而生。轉化醫學致力於彌補基礎研究與臨床應用之間的鴻溝，其核心就是在從事基礎科學的研究者和臨床一線的醫生之間建立起有效聯絡，尤為關注如何將基礎研究成果向臨床應用快速轉化這一過程，用最直接的手段建立起最有效和最合適的疾病診斷、治療和預防模式。
轉化醫學的意義及其價值已引起歐美國家的高度重視並催生戰略行動。近年來各國爭先恐後地組織人力、投入重金、整合資源，以期儘早佔領制高點。哈佛、耶魯、斯坦福等世界名校也都建立了轉化醫學中心或臨床轉化科學中心。美國國立衛生研究院於2006年設立了一項新的臨床與轉化科學研究基金(CTSA)，旨在創造機會催化轉化科學新學科的發展。國際出版界也先後創辦了Journal of Translational Medicine、American Journal of Translational Research等轉化醫學的專業期刊。隨著相應成果的逐步積累，國際上已連續舉辦了四次轉化醫學年會。國內有關轉化醫學的研究雖然起步較晚，但發展勢頭迅猛。不僅有國家863計劃、自然科學基金等支援，私募基金如李嘉誠基金會也投入大筆資金進行轉化醫學的相應研究。
轉化醫學是基因組和生物資訊學的產物，而最先取得令人鼓舞成果的恰恰來自於基因微陣列(CGH、SNP等)技術在單基因疾病診斷和預防上的成功運用。 如遺傳性耳聾、兒童自閉症均可通過基因譜篩查做到早期診斷、早期干預，為優生優育和疾病的治療提供了有利條件。隨著轉化醫學模式研究的深入，對人類健康威脅最大的多基因疾病諸如心血管疾病、惡性腫瘤、老年神經退行性病、糖尿病和慢性肝病等，逐漸成為轉化醫學研究中新的熱點。
2、肺癌的影像學診斷技術與轉化醫學
一百年前肺癌極其少見,而如今已成為世界範圍內最常見的腫瘤死亡原因。預計21世紀中葉,國內肺癌的年死亡數將達百萬。肺癌發病時間短，轉移快，預後不理想，總的五年生存率僅為15％，如能早期診斷則可以明顯提高生存率。本世紀初肺癌普查由原有的X線攝片發展為低劑量CT，降低了普查人群的死亡率。近年來正電子發射計算機體層攝影/CT(PET/CT)技術也已用於肺癌診斷及臨床TNM分期，其敏感性和特異性均較CT高，可避免20％不必要的剖胸手術，但假陽性和假陰性仍然存在。現代計算機技術的飛速發展使得CT空間解析度已進入微米時代。目前工業CT的空間解析度己達到10μm，相應級別的醫學顯微CT也已經開發，但因為視野較小僅用於動物活體藥理學試驗。如能進一步擴大觀察視野並結合CT切片染色技術，很可能達到或趨近臨床病理診斷的要求。隨著肺癌蛋白質組學研究的日益深入，其癌細胞表面特異性受體在診斷中的價值受到了重視。融合分子靶向技術和微米成像技術將達到功能成像和解剖成像的完美結合。為擺脫主觀因素對影像學資料的讀取偏差，基於人工智慧理念的人工神經網路肺癌影像資料庫也正在建立之中。
可以看出，以上先進的成像技術以及概念的順利實施必須運用轉化醫學思維，在整合多學科的基礎上，把交叉及邊緣優勢發揮出來，形成B2B(Bench to Bedside)的最佳運作模式。
3、在轉化醫學模式中尋找肺癌生物標誌物
尋找肺癌發生發展的生物標誌物，從而為肺癌的早期診斷及預後判斷提供依據一直是臨床工作者努力的方向。除了傳統的非小細胞癌(NSCLC)血清學標誌物癌胚抗原(CEA)、細胞角蛋白19 (CYFRA21-1)、組織多肽抗原(TPA)以及小細胞癌標誌物神經元特異性烯醇酶(NSE)和胃泌素釋放肽前體(ProGRP)外，近來利用高通量鐳射解析飛行時間質譜(MALDI-TOF MS)及高效液相色譜質譜聯用技術(LC-MS/MS)篩選出一系列諸如載脂蛋白A1( APOA1,下調)、 血漿激肽釋放酶(KLKB1)、結合珠蛋白-2(HP-2)、血清澱粉樣蛋白A(SAA)等潛在的新的肺癌標誌物，朝著進一步提高肺癌診斷的特異性和敏感性目標邁進。除了常規的血清、痰液、胸水等載體外，最近科研者利用撥出氣體冷凝物(EBC)標本進行基因表達分析，大大簡化了診斷療程。如果能儘快規範標本收集標準，並將其附加在肺功能檢查中，定會對肺癌生物標誌物的篩查中發揮巨大的作用[6]。同樣以患者的撥出氣體為研究物件，受仿生學啟發而研製的電子鼻是一種高分子感應器組成的矩陣，對於特殊化合物有著及其靈敏的檢出率。目前主要在海關、食品、以及特殊行業中應用，美國國際空間站中也配備有電子鼻用於危險氣體的實時檢測。由於晶片技術以及模式識別技術的進步，特別是近年來蛋白質組學的深入研究，使得電子鼻在醫學領域特別是癌症的診斷上可能發揮出潛在的優勢。
既然工程學、計算機學以及生物學專家為臨床醫學創造了良好的實踐條件，我們就應該儘快搭建多學科交叉的開放式研究平臺，實施轉化醫學策略。同時，在轉化醫學模式的框架下，把臨床實踐的資訊反饋給基礎研究人員，在雙向通道即B2B中最終為患者謀取最大利益。
4、轉化醫學加速肺癌的分子靶向研發
超過80％的NSCLC患者在根治性手術後的5年內復發轉移，延誤診斷和治療效果差是臨床醫生所面臨的嚴峻問題。由於遺傳背景的差異、腫瘤的異質性及耐藥性，肺癌的化學療法一直存在譭譽參半的現實。常規化療藥物因不能分辨腫瘤細胞和正常細胞，加上其治療窗與中毒甚至致死量之間的視窗很小,極大地限制了它們的臨床應用。隨著蛋白質組學和藥物基因組學的興起，分子靶向治療逐漸成為肺癌綜合治療中重要的一環。廣義的分子靶向治療是以個體基因組特異性為導向，根據患者的腫瘤分期、腫瘤的異質性、藥物基因組學資訊精心設計分子靶點和制定優化治療方案，做到真正意義上的綜合性、個體化治療。目前的分子靶向藥物主要為單克隆抗體如抗表皮生長因子受體(EGFR)抗體西妥昔單抗、血管內皮生長因子受體(VEGFR)抗體貝伐單抗以及小分子化合物EGFR酪氨酸激酶抑制劑吉非替尼、厄洛替尼等[8]。在2008年第44屆美國臨床腫瘤學會(ASCO)年會上公佈的一項關於西妥昔單抗聯合化療治療晚期NSCLC的臨床研究中，1125例初治的ⅢB、Ⅳ期NSCLC患者被隨機分為傳統化療組和西妥昔單抗聯合化療組，結果聯合組的中位總生存期達到11.3個月，優於傳統組的10.1個月。
值得注意的是,該研究選擇的患者為EGFR表達陽性者，這是肺癌研究中第一項使用腫瘤標誌物作為患者篩選必要條件的臨床試驗，真正符合了靶向藥物需要針對靶向人群的原理。通過基因組學和蛋白質組學技術，我們完全可以獲得比以往更多更精確的與癌症有關的分子通路知識，新的分子靶點將不斷湧現，從而有利於我們更加合理地設計新型抗癌藥物。國際上一些敏銳的醫藥公司已捕捉到這一新動向，加緊投入分子靶向抗腫瘤藥物的研發。但同時我們也應該看到新藥研發過程極其複雜，從實驗室到上市要經歷漫長過程，迫切需要新的藥物研發商業模式。具有轉化醫學思維的特定研究者能夠起到橋樑作用並加快這一程序。他們不僅夠解讀藥物作用機制，還能運用並解釋基因組學、蛋白質組學資訊和所涉及表型的相關新生物標記物，運用生物資訊學知識收集並整合藥物反應的臨床前和臨床資料。
5、小結
臨床問題的解決已經不能由單一的專業人員來完成，把實驗室發現的有意義結果轉化為能提供臨床實際應用的手段, 需要有強大的、穩定的多學科交叉的研究設施和平臺。加強轉化醫學領域的培訓，培養新一代具有轉化醫學理念和能力的專業人才可能是未來新型複合型人才的趨勢，也必將在肺癌的診治中佔領先機。
注：此資訊源于網路收集，如有健康問題請及時咨詢專業醫生。