<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>生物資料庫之國際趨勢</strong></span></h2>
<p>近年來自然（Nature）、科學（Science）等知名期刊刊登的論文，常常能見到使用「生物資料庫」的資料分析，例如英國生物資料庫（UK Biobank）。隨著基因體學、蛋白質體學、大數據分析等尖端科學的發展，蒐集個人資訊以建構的資料庫，不只能用於學術研究，也具有醫療應用之高度價值。臺灣在世界潮流中不落人後，已經成立多個資料庫，其中又以中央研究院主導的「臺灣人體生物資料庫」最為全面。</p>
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<p>生物資料庫蒐集哪些資料呢？以這個領域的先驅英國生物資料庫為例，它由威爾康信託基金會（Wellcome Trust）等單位支持，於 2006 年正式成立，宗旨為「研究遺傳與環境因素對於疾病發展的影響，期望能提升對於疾病的預防、診斷與治療。」</p>
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<p>英國生物資料庫從 2006 到 2010 年總共蒐集 50 萬位參與者的樣本與資訊，包括基因組定序、身體檢測數值、血液、唾液、尿液，以及相關的生物標記（biomarker），還有體適能、器官影像等後續調查。大量資料自 2012 年起開放外界使用，科學家能用於各自的研究，而生醫製藥公司也踴躍合作；目前累積啟動超過 1,200 項計畫，遍及 68 個國家的 1,375 個研究單位。這些合作源源不絕產出新成果，推動世界前進。</p>
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<p>除了英國以外，美國的 All of Us、日本的 Biobank Japan、德國的 PopGen Biobank、瑞典的 Uppsala Biobank、芬蘭的 FinnGen Research Project 等類似單位也陸續投入運作。不同生物資料庫各有特色，使用時多方考慮，可以交叉比對，彌補單一資料庫不足的弱點。</p>
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<p>「人類基因組計畫」對生物資料庫的成立影響很大，第一個人類基因組在 2000 年問世，影響人類基因體學成為顯學。這波世界潮流中，臺灣不只不落人後，甚至算是新時代的領航員之一。例如人類基因組中的一部分，就是由臺灣團隊定序。</p>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>沒有人是孤島！成立臺灣人體資料庫</strong></span></h2>
<p>建設臺灣專屬生物資料庫的想法起步得很早。中央研究院主導的資料庫計畫於 2005 年開始執行，2006 年初步取得 1 千個收案。2012 年正式成立「臺灣人體生物資料庫」，設定目標為蒐集 10 萬位疾病患者，以及 20 萬位健康參與者的身體數據。計畫執行到 2023 年 6 月，累積有 20 萬位參與者，4 萬 8 千多人完成第一輪追蹤，1 千多人完成第二輪追蹤。</p>
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<p>參與計劃的每一位民眾，除了基因組定序以外，還貢獻健康狀況、就醫、用藥紀錄等資訊，並且受到長期追蹤，蒐集不同時間的資料，記錄可能的變化，也就是所謂的第一輪、第二輪追蹤。這些資訊都能與臺灣的健保資料庫串連，以求更廣泛的應用。蒐集這麼龐大的資料，一大目的是希望能找出與疾病相關的危險因子，還有改變行為，以預防疾病、促進健康。</p>
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<div class="jsx-3968805167 relative overflow-hidden"><img decoding="async" class="jsx-3968805167" src="https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/backend/wp-content/uploads/2023/09/4-1_670x460.jpg" /></p>
<div class="jsx-3968805167 absolute w-full left-0 bottom-0 p-4 text-white text-[13px]" style="background: rgba(0, 0, 0, 0.66); display: block; line-height: normal;">建構人體生物資料庫，也是發展「個人化醫療」一大助力。</div>
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<p>既然許多醫療與研究資源豐富的國家都陸續成立了資料庫，臺灣也跟著做同樣的事情，還有什麼意義呢？英國詩人約翰．當恩（John Donne）有一詩句廣為流傳：「沒有人是孤島。」其實，每個人之間，或多或少都有相似之處，從臺灣族群取得的資料，不只能造福本土，也有機會幫助到全世界。</p>
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<p>在物種尺度上，臺灣居民是全人類的一份子；從族群觀之，臺灣人可以代表占全球五分之一的「華人」族群，以及延伸到更大範圍的東亞、東南亞族群；再細觀到個人尺度，在臺灣取得的資料，來自最直接的本土脈絡，幾乎不用轉換，便可用於每一位臺灣人身上。除了預防和治療疾病以外，資料庫也有助於臺灣生物醫學科技產業的發展。</p>
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<p>2016 到 2022 年時任中央研究院副院長的劉扶東先生表示：「過去醫療從只針對特定疾病，發展到特定族群，如今則是『個人化醫療』，針對不同的環境因子、生物標記來對症下藥。現在全球生物產業蓬勃發展，臺灣具備發展生醫的條件與優勢，建構逐漸完成的臺灣人體生物資料庫，可以協助臺灣盡快找到生醫產業的出路。」</p>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>蒐集資料，比對分析</strong></span></h2>
<p>生物資料庫特別重視醫療應用的潛力，因此希望蒐集許多醫療資訊。臺灣人體生物資料庫網站〈Biobank－世界與臺灣〉一文中精要解釋：「資料募集的對象主要有二種，一種是針對一般社區民眾做長期或特定時間的觀察，若干年後找出罹病與未罹病的基因和生活方式中的差異，進而找出可能的致病因子，稱之為世代研究（cohort study）；另一種是募集已患有特定疾病之患者，透過與正常個案進行比較，找出這兩個群體的差異，稱之為病例對照研究（case-control study）。」</p>
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<p>取得資料後，一項常用的分析方式為「全基因組關聯分析」（Genome-wide Association Study, GWAS）。假如罹患疾病與某些特定的遺傳變異有關，那麼蒐集大批罹病與沒有罹病者，比較兩組人之間的 DNA 差異，便有機會偵測到與疾病相關之遺傳因子，繼而縮小後續探索的範圍。</p>
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<p>例如基因組上某處，罹病組內 87％ 之鹼基為 A，沒有罹病組只有 35％ 為 A，兩組間差異顯著，便可推論此 DNA 位置可能是導致疾病的成因之一，或是可將其作為預判未來可能罹患疾病的指標。再搭配其他資料，又能夠衍生出很多應用。</p>
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<div class="jsx-3968805167 relative overflow-hidden"><img decoding="async" class="jsx-3968805167" src="https://www.charmingscitech.nat.gov.tw/backend/wp-content/uploads/2023/09/4-2_670x460.jpg" /></p>
<div class="jsx-3968805167 absolute w-full left-0 bottom-0 p-4 text-white text-[13px]" style="background: rgba(0, 0, 0, 0.66); display: block; line-height: normal;">結合 DNA 變異與族群差異等資訊尋找關聯性，全基因組關聯分析如今成為顯學。</div>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>串連醫院病患與社區民眾，追求精準醫療</strong></span></h2>
<p>臺灣的生物資料庫已經支持本土研究人員產出一些成果。現任為國家衛生研究院的許惠恒副院長是糖尿病及相關代謝疾病的臨床醫師，早先參與臨床研究。他回顧過去十年來，科技進展加上基因測試的價格降低，使得糖尿病等慢性疾病的研究方向，由生化、病理、生理學之細胞或動物研究，轉向基因與大數據。</p>
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<p>先前任職於臺中榮總時，許惠恒醫師便積極參與臺灣人體生物資料庫，可惜醫院端的收案並不順利。主要問題是門診病人來去匆匆，收案人員很難花上數小時仔細詢問。後來，許惠恒醫師和中研院生物醫學科學研究所主導之「台灣精準醫療計畫」（Taiwan Precision Medicine Initiative, TPMI）合作，將病人樣本送到中研院分析，收案 10 萬人，隨後在臺北榮民總醫院服務時，又收案 7 萬多人。至今，該計畫已經達到 50 萬人之目標，即將展開進一步分析。</p>
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<p>許惠恒醫師指出，臺灣人體生物資料庫的研究潛力很大，已經用於超過 300 篇臺灣主導的科學文獻。目前第二波追蹤資料逐漸補上，又能進一步強化判讀長期的疾病發生率。可惜收案對象是社區民眾，算是未罹病的健康族群。</p>
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<p>因此，他期盼未來能整合生物資料庫之社區樣本與精準醫療計畫之醫院樣本，完整串連由社區端到醫院端的各種生醫資訊。若有機會，還能更進一步連結癌症登記資料、國人營養調查、失能與失智人口調查等資訊，擴大應用範圍。</p>
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<h2><span style="font-size: 20px;"><strong>讓有需求的研究者充分運用，使資料庫發揮效益</strong></span></h2>
<p>楊智傑是國立陽明交通大學暨數位醫學暨智慧醫療推動中心的主任。他在 2002 年前往哈佛醫學院進行博士後研究時，就有機會接觸當時美國新興的公開資料庫。像是全球最大的生理訊號資料庫網站「PhysioNet」，將臨床數據<span data-component="tippy" data-content="去連結(de-linked, or anonymized) – 再也不知檢體捐贈者的身份，無法再追蹤。 例如病人死亡後無必要追蹤，或計畫不需要 追蹤病人病況，可逕行去連結。 ">去連結</span>、<span data-component="tippy" data-content="去識別化(de-identified) – 例如保留去連結時之對照表，或採用可逆的 方式編碼 – 仍可找到病人身份，以利後續追蹤">去識別化</span>，可供所有研究者探討心電訊號。楊智傑醫師利用那批資料，在當年發表預測心房震顫之論文。近年，他更在臺灣領導憂鬱症預測研究，使用臺灣人體生物資料庫，結合人口學、機器學習等方法，準確率可達 91％。</p>
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<p>楊智傑醫師認為，臺灣生物資料庫收案的人數足夠，生活習慣等紀錄的項目也夠多，適合進行大規模分析，產出成果在統計上也具有效力。</p>
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<p>然而，相比於英國生物資料庫等外國的類似單位，臺灣投入的資源仍然不足，無法生成讓不同醫學領域能廣泛應用之數據，如影像學、生活活動量等數據的不足等，種種癥結仍有待解決。而串連健保資料庫，也必須解決《個人資料保護法》的問題，若是開放程度不如國外，將弱化臺灣資料庫在國際上的影響力。</p>
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<p>楊智傑醫師強調，除了保護受試者隱私，更重要的是要思考如何透過有效的機制，讓資料庫發揮預期效益，使得有需求的學術單位能充分利用資料庫，產出有益於國民健康之成果。</p>
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<p>流傳甚廣的「沒有人是孤島」其實是一首詩的開頭，那首詩最後這樣結尾：「每個人的死亡都削弱我，因為我是屬於全人類的一部分。所以，莫問喪鐘為誰鳴，它為你鳴。」</p>
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<p>每一位臺灣居民，都是臺灣族群，乃至於全人類的一份子；一個人的疾病，透過生物資料庫的串連，也許能替另一位陌生人找到出路。這就是耗費大量資源，冒著許多風險也要蒐集大量資料，最純粹的初衷。</p>
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<p>（客座總編輯｜國立陽明交通大學數位醫學暨智慧醫療推動中心 楊智傑主任；研究顧問團隊｜國家衛生研究院 許惠恒副院長、國立陽明交通大學數位醫學暨智慧醫療推動中心 楊智傑主任；責任編輯｜曹盛威、劉品萱）</p>
