根据个体的遗传组成来制定相应的治疗方案，是个性化医疗（即根据个体的DNA量身定制所需治疗）未来愿景的一部分。引人注目的是，其中药物的基因配对，即所谓的药物基因组学（pharmacogenomics）已经实现了。

美国每年有大约一半的病患，服用药物后在某些基因的影响下出现严重的副作用。虽然基因检测并不贵，能避免这些危及生命的问题出现，但美国的医生们却不太愿意采用这些检测。现时全美仅有寥寥几家医院提供这类检测。

库赖·帕克（Korei Parker）今年7岁，是个活力十足的阳光女孩，她的笑容极具感染力，常常引吭高歌自己即兴创作的小曲。两年前4月的一天，家住美国田纳西州孟菲斯的库赖放学回家后，身上出现了奇怪的淤青。库赖说她不小心撞到一些东西，可能是桌子，但是并没有严重到留下深深的印记。于是，妈妈朗达（Rhonda）致电给他们的儿科医生，预约在当周就诊。但第二天早上库赖醒来，她的手臂和前额上又出现了新的淤斑。当她刷牙时，她的牙龈也开始流血。

母女俩随即赶到附近的圣犹大儿童研究医院（St. JudeChildren'sResearch Hospital）就诊。那里的医生发现库赖是因为缺少新生血细胞，而造成出血、淤青和感染。这种疾病被称为获得性再生障碍性贫血（acquired aplastic anemia）。

医生立即给库赖开了多种促进血细胞生成和抗感染的药物。此外，圣犹大儿童研究医院的医生还做了一些不同寻常的检测：他们对库赖体内230多个影响药物作用的基因进行了检测。由于某些基因变异会加快身体对某些药物的代谢率，所以在这种情况下，即使大剂量的施药也无济于事。

基因检测显示，由于库赖的特定遗传组成，她的身体对医生最初开给她的一种预防真菌感染药物——伏立康唑（voriconazole）分解过快。朗达说：“虽然库赖服用的是成人剂量，但这似乎对她并不管用。”虽然她的女儿还没有感染危险的真菌，但她脆弱的身体现在对真菌感染毫无反击之力。于是医生换用了另一种药，由于人体内与这种药发生反应的酶由另外的基因编码，而库赖的身体对这种药的代谢是正常的，从而可以有效地预防真菌感染的发生。

根据个体的遗传组成来制定相应的治疗方案，是个性化医疗（即根据个体的DNA量身定制所有治疗）未来愿景的一部分。引人注目的是，其中药物的基因配对，即所谓的药物基因组学（pharmacogenomics），已经实现了。库赖就囙此受益。虽然完整的人类基因测序需要花费1000美元，但在圣犹大儿童研究医院，对每个病人体内几百个药物相关的基因进行测序的花费大约是其一半。美国范德比尔特大学医学中心个性化医疗研究室副主任丹·罗登（Dan Roden）说：“精准医学的时代已经到来，药物基因组学是一个触手可及的领域。”

不幸的是，仅有寥寥几所医院在利用这一成果。由于这些检测没有纳入相应的医疗保险范畴，医生也不明确如何处理这些遗传数据，因而阻碍了基因检测的推广应用。

基因检测的宣导者认为，部分药物反应会导致人们不必要地生病。例如，据估计全球5%至30%的人具有和库赖一样的基因变异，而它会影响人们对多种药物的反应（不仅限于伏立康唑）。根据圣犹大儿童研究医院和范德比尔特大学医学中心估计，每年大约50%的医院病人，会因为特定遗传组成，服用药物后产生严重的副作用。范德比尔特大学医学中心对6种药物进行的一项调查研究估算，在52942名病患群体中，基因检测可避免大约400次副作用的发生。如果对美国全部人口进行超过6种药物的相关基因检测，这个数位可能攀升到几十万次。

药物与基因间的相互作用

医生还不习惯利用遗传学资讯来开药方。数十年来，他们在行医时一直依赖一些明显的因素，比如病人的年龄、体重和肝肾功能。他们也会考虑病人正在服用的其他药物和病人的个人爱好。

如果临床医生愿意将遗传资讯纳入考虑范围，那么在给病人开常用止痛药可待因（codeine）时，他们需要了解以下资讯。人体通常会生成一种叫做CYP2D6的酶，这种酶会将可待因分解成活性止痛成分——吗啡。然而有高达10%的病人所携带的基因变异，会导致体内的CYP2D6酶产量不足，几乎所有的可待因都没有转化成吗啡，因而这些病人的疼痛无法得到有效控制。还有大约2%的人面临相反的问题。他们编码CYP2D6酶的基因由于具有多个拷贝，从而产生过量的酶。对这些病人来说，少量的可待因会很快转化成过量的吗啡，而造成致命的药物过量。

药物与基因间的相互作用，为一些长久以来的医学谜团，提供了答案。早在西元前510年，希腊数学家毕达哥拉斯（Pythagoras，因发现几何定律而闻名）就发现，有些人在食用一种特定的豆类后会发生溶血性贫血。这种可能致命的疾病会破坏红血细胞，降低血液中红血细胞的含量。大约2500年后的今天，研究人员终于发现了导致这种疾病的原因：这些病人遗传了一种基因变异，造成体内缺乏葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（glucose-6-phosphate dehydrogenase，G6PD）。这种酶在正常情况下可保护红血细胞不受破坏。现时的基因检测已经能够辨识病人体内的这种遗传变异。携带这种基因变异的病人在服用多种药物时，包括白血病病人经常服用的拉布立酶（rasburicase），都很可能发生溶血性贫血。

通过调整药物剂量或使用替代药物，能避免许多这样的基因―药物反应（无论轻微还是严重）。2015年10月发表在《自然》杂志的研究结果显示，受24种基因变异影响的80种药物都有已知的替代药物。

近年来，圣犹大儿童研究医院药物科学部主任玛丽·雷林（Mary Relling）在药物与基因相互作用方面，取得了一些重要进展。这家医院有很多儿童癌症病患，由于很多具有潜在问题的药物都是化疗药物，医院担心基因―药物反应会危及这些儿童病患的健康。雷林及同事先是进行了多年的小规模基因―药物测试。到了2011年5月，她所领导的研究小组开始对圣犹大儿童研究医院的所有新病人开展这一测试。

与其他医院相比，圣犹大儿童研究医院还有一个优势：它不必劳心找保险公司来支付研究机构做基因检测的费用，或担心病人因为保险公司拒绝理赔，而必须自己承担检测费用。在这里，病人的费用主要由捐款和研究资金承担。因为有这样的资金保障，圣犹大儿童研究医院会采集所有初次就诊的病人的血样，对200种基因进行检测。

截至今年3月，这家医院已经在近3000比特病人的电子医疗档案中，包含了7种基因资讯，以及23种药物的数据。研究人员对这些基因和药物都相当了解，也清楚它们对病人的影响。其中一份档案属于一比特名叫伊顿·布鲁（EdenBrewer）的5岁女孩，去年她在这个医院被诊断患有急性淋巴细胞白血病（acutelymphoblastic leukemia）。幸运的是，她的基因检测显示她并不携带任何需要改变其治疗方案的基因变异。但该检测显示，她以后可能会在其他一些药物的使用上遇到问题。其中一种就是用于控制高胆固醇的药物——辛伐他汀（simvastatin）。布鲁尔所携带的SLC01B1基因变异，会封锁身体对辛伐他汀的有效代谢。因为一些现时还不完全清楚的原因，这种情况有时会导致危及生命的肌肉损伤。虽然辛伐他汀是一种常用的处方药，但布鲁尔却应该避免使用它。

布鲁尔的妈妈尼科尔（Nicole）说：“获得这样的资讯很让人激动。这些资讯不仅对圣犹大儿童研究医院的治疗有用，对她今后一生都有用。”如果圣犹大儿童研究医院的医生试图给她开这种药，她的电子档案就会跳出警示资讯。

越来越多病人接受基因检测

除了圣犹大儿童研究医院，范德比尔特大学医学中心是全美其他几所使用药物基因组学资讯，帮助病患的机构之一。罗登是该中心个性化医疗部的主任，他总爱谈起2010年该中心第一个囙此受惠的病人。一比特68岁的妇人接受心脏移植手术后，转到范德比尔特大学医学中心接受治疗，医生在她的一条血管中置入了支架。于是，医生准备给她开一种预防支架内血栓的常用药——氯吡格雷（clopidogrel）。当医生在病人电子医疗档案中键入这一药名时，一条警告出现在荧幕上，提示医生这位病人的基因检测结果显示，她不能对这种药进行有效代谢。当时范德比尔特大学医学中心刚开始进行的药物基因组试验，这一警告就是试验系统的一部分。系统建议医生采用另一种不会与这些基因发生不良反应的药物——普拉格雷（prasurgrel）。

6年后的今天，范德比尔特大学医学中心仍然在关注心脏病患者，因为它已经记录了多种基因对心脏病药物的影响。医院对超过9500名病患进行的一项分析表明，91%的病人至少具有一种基因变异，需要医生改变用药剂量或使用替代药物。这其中，有大约5%的病人由于具有某些基因的双拷贝，在服用这些药物时，如果采用标准剂量，他们因血栓导致中风或心脏病发作的几率就会新增。

范德比尔特大学医学中心与圣犹大儿童研究医院一样，都自己承担了基因检测的大部分费用，没有依赖保险公司。保险公司方面说，他们只能支付某些检测费用，因为并不是所有的检测都会有效改善治疗的效果。美国医疗保险计画（America's Health Insurance Plans，是美国医疗保险业的国家级贸易联盟）发言人克雷尔·克鲁辛（Clare Krusing）谈道：“对于基因检测，保险支付范围的确存在很大差异，因为能证明其有效性的相关临床证据还很有限。”

目前有迹象显示，保险业对基因检测所持的怀疑态度已有了转变。范德比尔特大学医学中心的管理层说：过去几年内，一些保险公司的索偿条款已经有所改进，开始支付小部分的基因检测费用。其他医院也注意到这一趋势。在范德比尔特大学医学中心开始提供这些检测的几年后，马里兰大学医学中心也开始为病患提供基因检测，和范德比尔特大学医学中心一样，他们的服务物件也仅限于心脏病患者。马里兰大学医学中心使用联邦政府的临床研究经费，为超过600比特病患支付了检测费用。该中心负责人之一安伯·贝特尔谢斯（Amber Beitelshees）表示，他们希望保险公司很快能支付这些费用。

现时，全美仅有不超过10家医院和机构（包括马里兰大学医学中心、范德比尔特大学医学中心和圣犹大儿童研究医院）能为特定病人提供药物基因组学检测。除了保险支付的问题外，另一个限制基因检测推广的因素是，处方开具流程也不完善。由于很多医生在接受专业教育时，这些检测还没有问世，所以这些医生根本就不会想到，让病人去接受这类检测。而且很多医生可能会觉得，自己还不具备理解相关检测结果的知识。罗登谈道：“现在亟须的，不仅是原始的检测数据，更需要建立协助诊断的资讯系统。”他指出，医生的工作十分繁忙，我们不仅应当为他们提供病人所接受的基因检测结果，还应该为他们提供容易理解的、调整相关处方药物的指导原则。

圣犹大儿童研究医院的药剂师会提醒医生有哪些相关的替代药物。医院会制作关于特定基因变异会产生什么影响的资料，这些资料将和检测结果一起交到病人手中。

现在，越来越多的病人正在接受基因检测，并从中受益。专家们希望，基因检测现时所遇到的障碍和阻力能够越来越少，并最终消失。雷林相信，当更多医生意识到基因—药物反应的重要性，他们就不愿意在没有基因检测资讯的情况下为病人开药，这将促使更多的研究机构提供相关检测服务。她说：“如果你了解这些遗传资讯，却不据此采取行动的话，你就不是个称职的医生。”