การตรวจ Micro Arrays และ การวินิจฉัยโรคจากยีนส์ ในอนาคต

 

ผอ.ของ บริษัท Clinical Micro Sensors Inc. กล่าวว่า ข้อดี 3 ข้อ ของ Molecular Diagnostics คือ ตรวจได้ผลเร็ว (ได้ผลไปในทันที ไม่ต้องรอนาน) ผลชี้โรคถูกต้อง และ วิธีตรวจสะดวก (ใครๆก็ฝึกทำได้) เป็นที่ต้องตาต้องใจลูกค้า

ตัวอย่าง บริษัท Vysis’s GenoSensor System ของสหรัฐ เสนองานวิจัย Genomic arrays , ทั้งเครื่องมือ และน้ำยา ที่สมบูรณ์ เพื่อตรวจจับ โรคเป้าหมาย

อนาคต มี genetic IVD tests จะบ่งชี้ชนิดโรคได้เลย แทบจะไม่ต้องการผลแล็บหลายตัวอย่างปัจจุบัน ถ้าเทคโนโลยีใหม่มี genetic probe บ่งชี้โรค + วิธี lab-on-chip + เครื่องมือวัด อ่าน และ โปรแกรมแปลผลโรค ที่ครอบคลุมทุกโรคที่จะวินิจฉัยโรค ซึ่งเป็นไปได้ในวันหนึ่งข้างหน้า ซึ่งเราเดาได้ว่า เครื่องมือที่เห็นใช้อยู่ในแล็บขณะนี้ จะหดหายไปจากห้องแล็บครึ่งหนึ่ง จะเหลือวิธี routineไว้เพื่อสนับสนุนการติดตามการรักษาโรคของผู้ป่วย และดูพัฒนาการของการรักษาบางส่วน เท่านั้น
หน่วยงานสถาบันวิจัยยีนส์มนุษย์ National Human Genetic Research Institute ; NHGRI ของสหรัฐ ใด้งบรัฐมากกว่า 1200 ล้านบาท เพื่อวิจัย SNPs มนุษย์กว่า 100,000 ชิ้น เพื่อแจกจ่ายให้สาธารณะประโยชน์ Public Domain(ของสหรัฐเท่านั้นนะจ๊ะ ??) ในขณะที่เอกชน บริษัท CuraGen Corp ประกาศการสะสม SNPs ให้ได้ 120,000 ชิ้น บริษัทคู่แข่งอื่นๆที่สำคัญก็มี เช่น DeCode Genetics Inc., Celera Genomics และ Millenium Predictive Medicine Inc. คาดว่าในปัจจุบันจะพบ SNPs ถึง 300,000 ชิ้น และสามารถนำไปจุดลงในแผนที่ยีนส์ mapping ได้มากถึง 150,000 แห่ง(ชิ้น) หลังจากที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบจำนวนที่แน่นอนของ DNA ของมนุษย์สมบูรณ์แล้ว ( 3000 ล้าน base-pairs )
ตัวอย่างยีนส์ใช้วินิจฉัย (จาก www.sabiosciences.com)

 

Telomere length (T/S) Terminal restriction fragment: TRF

Tumor protein Tp53 PCR Array P53 antigen: TP53

Atherosclerosis CCL2 PCR Array Inflammatory Response: CCL2

Oxidative Stress and Antioxidant Defense Superoxide Dismutases (SOD): SOD1

Breast Cancer & Estrogen Receptor Signaling PCR Array

Genes Associated with Breast Cancer Prognosis: BRCA1

วิสัยทัศน์และจุดยืนของนักเทคนิคการแพทย์ไทย

ประวัติศาสตร์ทางเทคนิคการแพทย์คงเป็นบทเรียนให้เราได

กล่าวคือ ในยุคเริ่มต้น เมื่อ 30 – 40 ปี ที่แล้วมา แม้ว่าเราต้องซื้อเครื่อง แต่เราก็เตรียมน้ำยาทุกชนิดขึ้นใช้เองได้ เมื่อเรามีเครื่องอัตโนมัติเครื่องแรก ๆ เข้ามาในประเทศเราก็รู้จักเตรียมน้ำยาเข้าเครื่องอัตโนมัติเอง ผู้ที่เรียนจบเทคนิคการแพทย์ในยุคต้นๆ หลายคนตั้งบริษัทผลิตน้ำยา manual reagent kit จำหน่าย เรารู้จักซื้อสารเคมีบริสุทธิ์มาเตรียมน้ำยาเอง เมื่อถึงยุคเทคโนโลยี เอนไซม์- สับสเตรท เพราะเราให้ความรู้ในการเตรียมเอนไซม์ น้อยมาก ไม่มีการเตรียมเครื่องมือที่จำเป็น ไม่มีการวิจัยเพื่อการผลิตเอนไซม์ เช่น ไม่มีนักวิจัยค้นหาแหล่งเอนไซม์ ( จากสัตว์ พืช จุลชีพ ) ไม่สอนวิธีการแยกเอนไซม์แบบหยาบ crude enzymes extract และแบบบริสุทธิ์ Purify ไม่สอนและวิจัยการเก็บรักษาเอนไซม์เป็นเวลานานๆได้อย่างไรเพื่อการผลิต เช่น การทำระเหิดแห้ง และไม่มีการวิจัยที่นำสิ่งที่เตรียมได้ มาทำ enzyme reagent หรือพัฒนา ผู้เขียนพบแหล่งที่มีผู้พยายามเตรียมเอนไซม์ประปราย แต่ก็ขาดโอกาสทางนโยบายและการเงินจากผู้บริหาร สุดท้ายโอกาสก็มลายหายวับไป มีการนำเข้าจากต่างประเทศเพิ่มขึ้นๆ สุดท้ายเป็นการนำเข้า 100 % (ลองไล่ tests ที่ใช้เอนไซม์ในปัจจุบันดูก็ได้ ว่ามี reagent kits อะไรที่ผลิตได้เองแบบครบสมบูรณ์ ) นักวิชาการอาจจะอ้างว่าขาดความรู้ในเรื่องเหล่านี้ได้หรือไม่ หรือสถาบันหลักขาดเงิน ขาดงบประมาณ น่าจะเป็นนักวิชาการขาดความรับผิดชอบต่อสังคมหรือวิชาชีพ หรือนักเทคนิคชอบความสะดวกสบาย ความสดวกมากกว่า หรือผู้บริหารมีวิสัยทัศน์สั้นไป

ยุค Immunoassay

ยุคที่เรากระตือรือร้น การเรียนการสอนวิชาการทันสมัย ยุคที่วิชาการความรู้เรื่อง ยีนส์และ DNA พัฒนาเร็วจนเราตามไม่ทัน ยอมรับว่าความรู้ตามสถาบันการสอนมีท่วมท้น อาจารย์เก่งๆ มีมาก แต่น่าเสียดายที่วิสัยทัศน์และความรับผิดชอบต่อสังคมวิชาชีพเทคนิคการแพทย์ยังขาดหายไปเหมือนยุคที่แล้วมา แม้มีงานวิจัยดีๆ เกิดขึ้นประปราย แต่ยังคงจำกัดอยู่ที่งานวิทยานิพนธ์นักศึษาและอาจารย์ ทำขึ้นแล้วก็เก็บขึ้นหิ้ง ขาดการประยุกต์ลงสู่งานบริการทางห้องแล็บ (ที่มีประมาณ 2000 แห่งทั่วไทยต้องซื้อใช้) ขาดกลไกของการสนับสนุนหรือการลงทุนต่อยอดให้เป็นบริษัทผลิตที่ยั่งยืน ( ผู้เขียนฝันถึง “ องค์การค้าเทคนิคเวชภัณฑ์ ” โดยเห็นตัวอย่างของ “ องค์การเภสัชกรรม ” ของรัฐ, “ โอสถศาลา ” ของจุฬาฯ, “ องค์การค้าคุรุสภา” ของศึกษาธิการ ที่มีบางส่วนของ เวชภัณฑ์ ที่ผู้เขียนไปซื้อมาทำแล็บก็มี เช่น เครื่องแก้ว เครื่องชั่ง น้ำกลั่น ) มีข่าวน่ายินดีอยู่บ้างเช่น มีแพทย์อาวุโสท่านหนึง(ได้ถึงแก่กรรมแล้ว ) ที่เป็นผู้ชักนำนักเทนิคการแพทย์ผลิต Immunoassay Reagent Kit หลายรายการ มีข่าวนักเทคนิคการแพทย์ระดับผู้บริหารที่นำเข้าสารจำเป็น และผลิตน้ำยาทาง Immunoassay โดยมีการร่วมมือทางการค้า joint venture กับต่างประเทศ และผลิตเป็นสินค้าส่งออก มีข่าวนักธุรกิจนักเทนิคการแพทย์ ขอการส่งเสริมการผลิตเพื่อส่งออกคือ BOI ของรัฐบาล นำเข้าวัสดุต่างประเทศ มาผลิตเครื่องและน้ำยาวิเคราะห์ทาง electrophoresis เพื่อการส่งออก( export ) มีข่าวนักวิจัยชั้นนำของมหาวิทยาลัยแห่งหนึ่ง ได้ทุนส่งเสริมจำนวนมากในการวิจัยจากรัฐาล และได้พัฒนาน้ำยา Immunoassay มีความตั้งใจผลิตใช้ในประเทศ เป็นไปได้ แต่ดูเหมือนหน่วยการผลิตเป็นเพียงหน่วยงานเล็กๆ ขาดการควบคุมผลิตในระยะยาว ขาดการสนับสนุนให้เป็นธุระการและการจัดการทางธุรกิจ เพื่อผลิตเป็นอุตสาหกรรม ?? นอกจากนี้ ดูเหมือนค่านิยมของนักเทคนิคการแพทย์ไทยไม่นิยมสินค้าของไทย หรืออาจเป็นเพราะขาดการประชาสัมพันธ์ที่สร้างความมั่นใจ ?? ความเชื่อถือทางวิชาการและคุณภาพเพราะไม่มีเซลล์ไปdetail ?? และไม่มีโฆษณาสื่อสิ่งพิมพ์สวย ๆ ไปแจกให้อ่านทั่วๆ ?? ทั้งๆ ที่มีข้อดีคือ ราคาถูก ซึ่งแล็บสามารถประหยัดเพื่อรักษาฐานะทางเศรษฐกิจการเงินให้ชาติ หรือค่านิยม “ ไทยใช้ของไทย เงินทองไม่รั่วไหลไปชาติอื่น ” บทสรุปจะลงเอยเป็นอย่างไร ใน ที่สุดพวกเราต่างก็คงคิดออกในทางประวัติศาสตร์ซ้ำรอยเดิม ??? ซื้อของจากต่างประเทศ บางทีอาจเป็นของ อินเดีย จีน เกาหลี ??

ในยุคหน้า genetic IVD tests

หากไม่มีการเตรียมการใดๆ เราคงเป็นทาสต่อไปอีกนาน แม้ว่าจะมีสถาบันการศึกษาเทคนิคการแพทย์ ให้ความสนใจในความรู้และวิจัยทาง molecular technology เพื่อสร้างผลงานวิจัยลงวารสารต่างประเทศ หรือสร้างความก้าวหน้าทางตำแหน่งวิชาการ บางแห่งก็ให้วิชาการตื้นๆกับนักศึกษา ให้รู้จักหลักการและชี้เครื่องมือใหม่ๆ เช่น PCR จะได้มีแล็บที่เชิดหน้าชูตาต่อคนต่างชาติ และ/หรือสนองความต้องการสั่งตรวจของแพทย์ บางแห่งก็ลงลึกทางวิชาการมากขึ้น เช่น สามารถแยก DNA สามารถทำ sequence ของ DNA ทำแล็บ PCR ได้ บางแห่งทำการติด ชิ้นยีนส์ ( สั่งซื้อ) บ่งชี้ชนิดเชื้อโรคเข้ากับ carbon strip electrode แล้วนำไปเป็น Biosensor เป็นต้น แต่ก็คงมุ่งหมายเป็นการศึกษาหาความรู้ ความเป็นไปได้ที่จะ apply ไปเป็นการตรวจทางแล็บได้จริง ใช้ทุนหลวง พอทำจบ ได้ความรู้แล้วเก็บขึ้นหิ้ง นักวิจัยไทยส่วนใหญ่ยังห่างไกลในการวิจัยค้นหาชิ้นยีนส์ SNPs ที่ชี้โรค (มันเปรียบเหมือนกุญแจสำคัญของการวินิจฉัยโรค หน้าที่ของเทคนิคการแพทย์คือใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ช่วยแพทย์วินิจฉัยโรค ) อาจมีอาจารย์บางท่านวิจัยหาชิ้น DNA ได้และส่งไปผลงานเข้า gene data bank หากเป็นจริง ก็คงเป็นเสี้ยวของเสี้ยว หรือหนึ่งในแสนชิ้น แต่ไม่เก็บสะสม จึงไม่พอใช้คือไม่มากพอ ในการสร้างแผ่น microarray ของ ชิ้น genes ( ดูรูป นับแต่ละจุดเป็นชิ้นยีนส์ เรียงกันมีกี่ชิ้น ?? ) สถาบันวิจัยของนักเทคนิคการแพทย์ ยังขาดเครื่อง load แผ่น microarray ที่ต้องนำปริมาณยีนส์ น้อยมากๆ ระดับ พ่นหยดละอองขนาด picogram ลงจุดที่แผ่น ( วัสดุอาจเป็น แผ่นแก้ว, แผ่นพลาสติค, หรือแผ่น silicon plate ) เรายังขาดความรู้ และขาดการทดลองวิจัยขั้นต่อๆไป เช่น การติดสารขยายการตรวจจับ บน DNA ( เช่นสารเรืองแสง ) สร้างเครื่องอ่านและเขียนโปรแกรมแปลผลชี้ชนิด “ โรค ” ของผู้ป่วย หรือวินิจฉัยโรค จากจุดชิ้นยีนส์ที่มีในสต๊อค

บทสรุปสุดท้ายประวัติศาสตร์ซ้ำรอยเดิมของไทย หรือไม่ คือ ต้องซื้อของแพง(ต่างชาติ ) ใช้ต่อไป ? ที่ถูกหน่อยคงอยู่ใชกลุ่มอาเชียน (ที่ไม่ใช่ไทย ) ??  อวสาน