从"无药可医"到"精准治疗"——孙晓东教授谈中国遗传性视网膜病变治疗的破冰之路

编者按:遗传性视网膜疾病因诊断困难、医生稀缺、疾病异质性高,长期被视为眼科领域的"硬骨头"。上海市第一人民医院孙晓东教授团队牵头完成的"致盲性眼底病综合诊治策略的创建与应用"项目荣获国家科学技术进步奖二等奖,实现了中国部分遗传性视网膜病变治疗从"无药"到"有药"的突破。从基础研究的源头创新,到完成Ⅲ期临床试验并推动国产新药申报,这条"从0到1"的全链条自主攻关之路历时十余年。CCOS 2026年会期间,《国际眼科时讯》特邀孙教授进行专访,分享了他对遗传性视网膜疾病规范化诊疗与基因治疗前沿的深刻洞见。
从"无药可医"到"精准治疗"——孙晓东教授谈中国遗传性视网膜病变治疗的破冰之路
《国际眼科时讯》 回顾这一历程,您认为最关键的突破点在哪里?从"有药"到"用好药",接下来在产业化落地和临床应用推广方面,还有哪些关键挑战需要克服?

孙晓东教授

我认为,这条全链条自主攻关之路之所以能走通,关键在于临床需求是创新转化的源头活水。

从临床医生的视角出发,创新转化最重要的一个原则是准确把握患者真实的临床需求。今年,上海市第一人民医院眼科迎来建科80周年。一代代眼科医生在诊疗实践中不断发现问题、解决问题,在眼底病领域积累了80余年的临床经验。与企业新药研发相比,我们开展创新转化最大的不同在于:问题直接源于临床,继而开展基础研究,再推进成果转化。也正因如此,我们的工作更贴近临床需求,也更容易实现帮助患者的目标。

创新转化固然面临诸多挑战,但我们具有非常明显的优势:

首要优势在于患者积累。自2013年起,我们逐步积累遗传病患者的临床资料,开展自然病程研究;患者队列从最初的三四百例扩大至目前的8000余名,随访时间超过10年。

其次,团队依托上海市眼底病重点实验室。十余年前,我们便已认识到人工智能、细胞治疗和基因治疗将对未来医学产生颠覆性影响。因此,我们在临床诊疗的基础上持续夯实基础研究,从动物模型构建、类器官建立到基因编辑工具自主研发,紧密围绕拟重点突破的疾病,形成从临床自然病程研究、临床试验方案设计到基础转化的闭环。历经十余年努力,方有今日之进展。

《国际眼科时讯》 您在Nature Medicine上发表的Retina4IRD系统,是全球首个基于AI的遗传性视网膜疾病基因诊断临床决策支持系统。在您看来,Retina4IRD这样一款可兼容市面主流眼底影像设备、具备下沉基层条件的智能系统,将如何重塑我国遗传性眼病的诊断路径?它是否有可能成为推动全国范围内遗传性眼病"规范化诊断"的标准化工具?

孙晓东教授

回答这个问题,首先要厘清:我们面临的临床需求究竟是什么?

在中国,能够真正专职从事遗传性眼病诊疗的临床医生极少,全职从事者可能不足10人,且多集中于少数几家大型医院。然而,中国有数千家乃至上万家医院,中国眼科医生面对的是占全球盲人总数约20%的庞大患者群体,许多临床医生对遗传性眼病缺乏了解。

遗传性视网膜病变涉及300余种基因突变,同一基因改变可能导致不同临床表现,相同眼底改变也可能对应不同基因型,诊断极为困难。既往基因测序费用可达数万元,且仅少数公司能够开展。基于上述临床需求,我们与国内同道合作,开发了基于多模影像的Retina4IRD系统。

该系统最大的特点在于采用眼科最常用的影像设备,仅需输入最基本的眼底照相,即可对最常见的最常见的5种基因型实现超过90%的预测率。此外,我们在设计AI程序时,还使其能够自动评估病情进展并提示复诊时间。这是由于尽管基因治疗和细胞治疗已取得突破,但97%~99%的疾病仍缺乏良好治疗手段,因此相关慢病管理功能也被纳入系统之中。

我们还完成了国际多中心泛化验证,覆盖西北、西南、上海、北京、广州等地以及国外多家医院,验证了模型在多人群、多种族、多地区中的准确性。依托该系统,基层医院可输入影像,获取AI推荐的诊断建议。我们近期还将上线网络平台,使患者自行上传照片即可获得初步筛查结果。

该系统相当于一种早期快速筛查工具,指向性十分明确。过去,遗传性视网膜病变患者平均需转诊7次,平均诊断时间为7~10年。借助该工具,可大幅缩短诊断时间,避免患者走弯路,帮助其把握治疗窗口期,及时接受先进疗法。

《国际眼科时讯》 您在讲题中特别强调"规范化检查"。在您看来,建立一套与基因治疗疗效评价相匹配的规范化检查体系,最大的难点是什么?从"建立标准"到"推广标准",您有哪些具体的推进建议?

孙晓东教授

建立一套与基因治疗疗效评价相匹配的规范化检查体系,最大难点在于疾病具有高度异质性。由于该病表型高度多样、早期表现缺乏特异性,且诊断高度依赖基因检测等专科手段,基层相关检测可及性和培训不足,许多基层医生对该病认识不足。过去我们完全依赖经验进行诊断,存在不少偏差。如今基因检测费用降低,部分医生一旦怀疑遗传病便直接进行基因检测;然而,基因检测的前提仍应是具备临床上的大致诊断概念,而不能完全依赖基因检测结果。因此,如何将临床诊断、基因检测与报告解读有机结合,正是规范化的核心所在。

基因检测的阳性率一般为60%左右,而我院通过规范化流程可达到73%,目前处于全球领先水平。其原因在于,我们建立了从临床诊断到基因检测,再到数据分析与报告解读的全流程质控体系。在基因报告解读过程中,需结合临床经验与基因风险持续优化。

在标准推广方面,在中国眼底病同道的努力下,早已制定了相当一部分遗传性眼病诊断的专家共识;近年来,在中华医学会眼科学分会眼底病学组各位同道的共同努力下,组织制定了涵盖临床试验、伦理审查、手术规范及术后随访等5项专家共识。近期,我受亚太视网膜学会邀请,组织亚太及国际专家共同编写亚太诊疗共识,目前该共识仍在审稿中。

新技术应用是一项系统工程,我们还承办了国家级继续医学教育项目,并计划于今年10月中旬的国际论坛期间,通过一系列规范活动和教育培训,使更多医生获得更系统的培训,进而为患者提供更优质的治疗。

回顾我们在遗传性眼病领域走过的历程,与2006年前后抗VEGF药物刚刚进入中国时颇为相似。当时,人们同样不理解抗肿瘤药物为何能用于眼病治疗,从零开始探索如何诊断、如何治疗、如何注射,经历了漫长过程。我认为,未来十年应借助AI技术,一方面针对真正无药可治或极为难治的疾病寻求突破,另一方面推动常见眼科疾病的规范化诊疗技术向基层下沉;同时加强基层培训,使更多患者能够接受标准化的治疗。这既是学会与学组的共同使命,也是全国同道的共同责任。

《国际眼科时讯》 您在既往访谈中曾指出,了解遗传眼病的自然病程、精准把握治疗窗口期,是基因治疗疗效得以显现的关键。结合国人的自然病程特征,您认为当前我国遗传性眼病基因治疗在"选对患者、选准时机"方面还有哪些亟待解决的问题?从规范诊断到规范治疗,这一"全链条"的闭环建设,您认为最薄弱的环节在哪里?

孙晓东教授

这是一个至关重要的问题。以先天性黑矇为例,患者三五岁起病,至四五十岁失明,病程十分漫长。究竟应选择何种患者进入临床试验,或何种患者最适合接受基因治疗并可能获得最大获益,是我们作为临床医生必须审慎考量的重要问题。

基因治疗或基因编辑主要适用于疾病早期至中期。此阶段感光细胞尚未广泛死亡,干预仍可能奏效;一旦进展至晚期,感光细胞大量死亡,再行给药已难以起效。由此,治疗策略需按病程分期递进:早期至中期患者,可考虑基因治疗联合细胞治疗及营养支持;其中,中期患者可辅以细胞营养治疗;晚期患者则需转向视觉假体、脑机接口等替代性干预。可见,把握早期至中期的治疗窗口,并根据疾病分期分层选择方案,是取得疗效的关键。

疾病进程漫长,如何判断疾病何时处于早期?这就需通过自然病程研究寻找拐点。去年,我们针对国内最常见的4种遗传性眼病开展自然病程研究,并发现了视力拐点。自然病程研究是基因治疗至关重要的先决条件,美国FDA与中国CDE均将其作为临床试验开展的前提。

自2020年开展首例基因治疗以来,最近三五年国内在临床诊断水平、手术规范及临床试验规范等方面均有显著提升,但仍不能说完美。未来仍面临多方面挑战:

首先在于创新技术研发。以基因编辑为例,理论上可矫正所有突变,但体外效率较高,体内效率却很低。目前较为成熟的基因增补策略,仍有35%的点突变无法解决,且存在蛋白毒性问题。当下最为匮乏的,仍是对遗传病根本发病机制的认识;若缺乏深入认识,药物研发便缺乏科学根基。

其次,是基因编辑技术瓶颈。载体基因编辑疗效仍不理想,全球首个基因编辑药物EDIT-101针对CEP290突变的项目最终亦终止。

再者,是载体工艺限制。最成熟的腺相关病毒(AAV)载体容量仅为4.7 kb,许多致病基因的编码序列超出其装载容量,需采用双AAV或更多载体。AAV本身可引起炎症,而新型载体能否像AAV一样成熟,并精准靶向感光细胞、神经细胞或视网膜色素上皮(RPE)细胞,仍面临诸多挑战。

所有新药研发皆以科学为基础,并最终成于科学。若对疾病机制缺乏深入认识,对药物特性把握不清,或质量控制不达标,则研发失败几乎不可避免。就此而言,我们所取得的进展仅是万里长征的第一步。基因治疗虽已实现突破,但远未达到成熟阶段。唯有通过医生、患者、科学家、企业及政府部门等多方协同努力,方能真正惠及有需要的患者。概言之,科学突破虽已显现,未来之路依然漫长。

总结

从8000例患者队列的十年随访,到Retina4IRD的AI赋能诊断;从73%的基因检测阳性率,到自然病程研究指导精准治疗窗口——孙晓东教授团队正在用扎实的临床数据和基础研究,为中国遗传性眼病患者铺设一条从"看不见"到"看得见"的希望之路。这条路或许漫长,但每一步都走得坚实。

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  • Linda Gareth
    2015年3月6日, 下午2:51

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