根據個體的遺傳組成來製定相應的治療方案，是個性化醫療（即根據個體的DNA量身定制所需治療）未來願景的一部分。引人注目的是，其中藥物的基因配對，即所謂的藥物基因組學（pharmacogenomics）已經實現了。

      美國每年有大約一半的病患，服用藥物後在某些基因的影響下出現嚴重的副作用。雖然基因檢測並不貴，能避免這些危及生命的問題出現，但美國的醫生們卻不太願意採用這些檢測。現時全美僅有寥寥幾家醫院提供這類檢測。

      庫賴·帕克（Korei Parker）今年7歲，是個活力十足的陽光女孩，她的笑容極具感染力，常常引吭高歌自己即興創作的小曲。兩年前4月的一天，家住美國田納西州孟菲斯的庫賴放學回家後，身上出現了奇怪的淤青。庫賴說她不小心撞到一些東西，可能是桌子，但是並沒有嚴重到留下深深的印記。於是，媽媽朗達（Rhonda）致電給他們的兒科醫生，預約在當周就診。但第二天早上庫賴醒來，她的手臂和前額上又出現了新的淤斑。當她刷牙時，她的牙齦也開始流血。

      母女倆隨即趕到附近的聖猶大兒童研究醫院（St. JudeChildren'sResearch Hospital）就診。那裡的醫生發現庫賴是因為缺少新生血細胞，而造成出血、淤青和感染。這種疾病被稱為獲得性再生障礙性貧血（acquired aplastic anemia）。

      醫生立即給庫賴開了多種促進血細胞生成和抗感染的藥物。此外，聖猶大兒童研究醫院的醫生還做了一些不同尋常的檢測：他們對庫賴體內230多個影響藥物作用的基因進行了檢測。由於某些基因變異會加快身體對某些藥物的代謝率，所以在這種情況下，即使大劑量的施藥也無濟於事。

      基因檢測顯示，由於庫賴的特定遺傳組成，她的身體對醫生最初開給她的一種預防真菌感染藥物——伏立康唑（voriconazole）分解過快。朗達說：“雖然庫賴服用的是成人劑量，但這似乎對她並不管用。”雖然她的女兒還沒有感染危險的真菌，但她脆弱的身體現在對真菌感染毫無反擊之力。於是醫生換用了另一種藥，由於人體內與這種藥發生反應的酶由另外的基因編碼，而庫賴的身體對這種藥的代謝是正常的，從而可以有效地預防真菌感染的發生。

      根據個體的遺傳組成來製定相應的治療方案，是個性化醫療（即根據個體的DNA量身定制所有治療）未來願景的一部分。引人注目的是，其中藥物的基因配對，即所謂的藥物基因組學（pharmacogenomics），已經實現了。庫賴就囙此受益。雖然完整的人類基因測序需要花費1000美元，但在聖猶大兒童研究醫院，對每個病人體內幾百個藥物相關的基因進行測序的花費大約是其一半。美國範德比爾特大學醫學中心個性化醫療研究室副主任丹·羅登（Dan Roden）說：“精准醫學的時代已經到來，藥物基因組學是一個觸手可及的領域。”

      不幸的是，僅有寥寥幾所醫院在利用這一成果。由於這些檢測沒有納入相應的醫療保險範疇，醫生也不明確如何處理這些遺傳數據，因而阻礙了基因檢測的推廣應用。

      基因檢測的宣導者認為，部分藥物反應會導致人們不必要地生病。例如，據估計全球5%至30%的人具有和庫賴一樣的基因變異，而它會影響人們對多種藥物的反應（不僅限於伏立康唑）。根據聖猶大兒童研究醫院和範德比爾特大學醫學中心估計，每年大約50%的醫院病人，會因為特定遺傳組成，服用藥物後產生嚴重的副作用。範德比爾特大學醫學中心對6種藥物進行的一項調查研究估算，在52942名病患群體中，基因檢測可避免大約400次副作用的發生。如果對美國全部人口進行超過6種藥物的相關基因檢測，這個數位可能攀升到幾十萬次。

藥物與基因間的相互作用

      醫生還不習慣利用遺傳學資訊來開藥方。數十年來，他們在行醫時一直依賴一些明顯的因素，比如病人的年齡、體重和肝腎功能。他們也會考慮病人正在服用的其他藥物和病人的個人愛好。

      如果臨床醫生願意將遺傳資訊納入考慮範圍，那麼在給病人開常用止痛藥可待因（codeine）時，他們需要瞭解以下資訊。人體通常會生成一種叫做CYP2D6的酶，這種酶會將可待因分解成活性止痛成分——嗎啡。然而有高達10%的病人所攜帶的基因變異，會導致體內的CYP2D6酶產量不足，幾乎所有的可待因都沒有轉化成嗎啡，因而這些病人的疼痛無法得到有效控制。還有大約2%的人面臨相反的問題。他們編碼CYP2D6酶的基因由於具有多個拷貝，從而產生過量的酶。對這些病人來說，少量的可待因會很快轉化成過量的嗎啡，而造成致命的藥物過量。

      藥物與基因間的相互作用，為一些長久以來的醫學謎團，提供了答案。早在西元前510年，希臘數學家畢達哥拉斯（Pythagoras，因發現幾何定律而聞名）就發現，有些人在食用一種特定的豆類後會發生溶血性貧血。這種可能致命的疾病會破壞紅血細胞，降低血液中紅血細胞的含量。大約2500年後的今天，研究人員終於發現了導致這種疾病的原因：這些病人遺傳了一種基因變異，造成體內缺乏葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（glucose-6-phosphate dehydrogenase，G6PD）。這種酶在正常情况下可保護紅血細胞不受破壞。現時的基因檢測已經能够辨識病人體內的這種遺傳變異。攜帶這種基因變異的病人在服用多種藥物時，包括白血病病人經常服用的拉布立酶（rasburicase），都很可能發生溶血性貧血。

      通過調整藥物劑量或使用替代藥物，能避免許多這樣的基因―藥物反應（無論輕微還是嚴重）。2015年10月發表在《自然》雜誌的研究結果顯示，受24種基因變異影響的80種藥物都有已知的替代藥物。

      近年來，聖猶大兒童研究醫院藥物科學部主任瑪麗·雷林（Mary Relling）在藥物與基因相互作用方面，取得了一些重要進展。這家醫院有很多兒童癌症病患，由於很多具有潜在問題的藥物都是化療藥物，醫院擔心基因―藥物反應會危及這些兒童病患的健康。雷林及同事先是進行了多年的小規模基因―藥物測試。到了2011年5月，她所領導的研究小組開始對聖猶大兒童研究醫院的所有新病人開展這一測試。

      與其他醫院相比，聖猶大兒童研究醫院還有一個優勢：它不必勞心找保險公司來支付研究機構做基因檢測的費用，或擔心病人因為保險公司拒絕理賠，而必須自己承擔檢測費用。在這裡，病人的費用主要由捐款和研究資金承擔。因為有這樣的資金保障，聖猶大兒童研究醫院會採集所有初次就診的病人的血樣，對200種基因進行檢測。

      截至今年3月，這家醫院已經在近3000比特病人的電子醫療檔案中，包含了7種基因資訊，以及23種藥物的數據。研究人員對這些基因和藥物都相當瞭解，也清楚它們對病人的影響。其中一份檔案屬於一比特名叫伊頓·布魯（EdenBrewer）的5歲女孩，去年她在這個醫院被診斷患有急性淋巴細胞白血病（acutelymphoblastic leukemia）。幸運的是，她的基因檢測顯示她並不攜帶任何需要改變其治療方案的基因變異。但該檢測顯示，她以後可能會在其他一些藥物的使用上遇到問題。其中一種就是用於控制高膽固醇的藥物——辛伐他汀（simvastatin）。布魯爾所攜帶的SLC01B1基因變異，會封锁身體對辛伐他汀的有效代謝。因為一些現時還不完全清楚的原因，這種情況有時會導致危及生命的肌肉損傷。雖然辛伐他汀是一種常用的處方藥，但布魯爾卻應該避免使用它。

      布魯爾的媽媽尼科爾（Nicole）說：“獲得這樣的資訊很讓人激動。這些資訊不僅對聖猶大兒童研究醫院的治療有用，對她今後一生都有用。”如果聖猶大兒童研究醫院的醫生試圖給她開這種藥，她的電子檔案就會跳出警示資訊。

越來越多病人接受基因檢測

      除了聖猶大兒童研究醫院，範德比爾特大學醫學中心是全美其他幾所使用藥物基因組學資訊，幫助病患的機构之一。羅登是該中心個性化醫療部的主任，他總愛談起2010年該中心第一個囙此受惠的病人。一比特68歲的婦人接受心臟移植手術後，轉到範德比爾特大學醫學中心接受治療，醫生在她的一條血管中置入了支架。於是，醫生準備給她開一種預防支架內血栓的常用藥——氯吡格雷（clopidogrel）。當醫生在病人電子醫療檔案中鍵入這一藥名時，一條警告出現在荧幕上，提示醫生這位病人的基因檢測結果顯示，她不能對這種藥進行有效代謝。當時範德比爾特大學醫學中心剛開始進行的藥物基因組試驗，這一警告就是試驗系統的一部分。系統建議醫生採用另一種不會與這些基因發生不良反應的藥物——普拉格雷（prasurgrel）。

      6年後的今天，範德比爾特大學醫學中心仍然在關注心臟病患者，因為它已經記錄了多種基因對心臟病藥物的影響。醫院對超過9500名病患進行的一項分析表明，91%的病人至少具有一種基因變異，需要醫生改變用藥劑量或使用替代藥物。這其中，有大約5%的病人由於具有某些基因的雙拷貝，在服用這些藥物時，如果採用標準劑量，他們因血栓導致中風或心臟病發作的幾率就會新增。

範德比爾特大學醫學中心與聖猶大兒童研究醫院一樣，都自己承擔了基因檢測的大部分費用，沒有依賴保險公司。保險公司方面說，他們只能支付某些檢測費用，因為並不是所有的檢測都會有效改善治療的效果。美國醫療保險計畫（America's Health Insurance Plans，是美國醫療保險業的國家級貿易聯盟）發言人克雷爾·克魯辛（Clare Krusing）談道：“對於基因檢測，保險支付範圍的確存在很大差异，因為能證明其有效性的相關臨床證據還很有限。”

      目前有迹象顯示，保險業對基因檢測所持的懷疑態度已有了轉變。範德比爾特大學醫學中心的管理層說：過去幾年內，一些保險公司的索償條款已經有所改進，開始支付小部分的基因檢測費用。其他醫院也注意到這一趨勢。在範德比爾特大學醫學中心開始提供這些檢測的幾年後，馬里蘭大學醫學中心也開始為病患提供基因檢測，和範德比爾特大學醫學中心一樣，他們的服務物件也僅限於心臟病患者。馬里蘭大學醫學中心使用聯邦政府的臨床研究經費，為超過600比特病患支付了檢測費用。該中心負責人之一安伯·貝特爾謝斯（Amber Beitelshees）表示，他們希望保險公司很快能支付這些費用。

      現時，全美僅有不超過10家醫院和機构（包括馬里蘭大學醫學中心、範德比爾特大學醫學中心和聖猶大兒童研究醫院）能為特定病人提供藥物基因組學檢測。除了保險支付的問題外，另一個限制基因檢測推廣的因素是，處方開具流程也不完善。由於很多醫生在接受專業教育時，這些檢測還沒有問世，所以這些醫生根本就不會想到，讓病人去接受這類檢測。而且很多醫生可能會覺得，自己還不具備理解相關檢測結果的知識。羅登談道：“現在亟須的，不僅是原始的檢測數據，更需要建立協助診斷的資訊系統。”他指出，醫生的工作十分繁忙，我們不僅應當為他們提供病人所接受的基因檢測結果，還應該為他們提供容易理解的、調整相關處方藥物的指導原則。

      聖猶大兒童研究醫院的藥劑師會提醒醫生有哪些相關的替代藥物。醫院會製作關於特定基因變異會產生什麼影響的資料，這些資料將和檢測結果一起交到病人手中。

      現在，越來越多的病人正在接受基因檢測，並從中受益。專家們希望，基因檢測現時所遇到的障礙和阻力能够越來越少，並最終消失。雷林相信，當更多醫生意識到基因—藥物反應的重要性，他們就不願意在沒有基因檢測資訊的情况下為病人開藥，這將促使更多的研究機構提供相關檢測服務。她說：“如果你瞭解這些遺傳資訊，卻不據此採取行動的話，你就不是個稱職的醫生。”