基于病原体基因组学的国家投资案例框架构建，助力公共卫生防控

为解决病原体基因组监测成本效益评估无标准方法的问题，研究人员构建投资案例框架，助力公共卫生防控。

　　在全球传染病防控的大棋盘上，病原体基因组学正逐渐成为关键的一枚棋子。自新冠疫情爆发以来，基因组监测展现出强大的实力，它能快速识别和追踪 SARS-CoV-2 的变异株，为及时防控疫情提供关键依据。然而，这仅仅是个开始，对于流感病毒、禽流感病毒（H5N1）、猴痘病毒、耐药结核杆菌等众多病原体而言，基因组学同样能发挥重要作用，如帮助了解传播风险、提升诊断准确性、助力研发药物和疫苗等。

尽管如此，病原体基因组学的发展并非一帆风顺。目前，评估多病原体监测系统的成本效益缺乏标准化方法。测序技术价格不透明且波动大，市场环境复杂，不同国家和地区的成本差异显著；其带来的益处也难以精准衡量，传统的成本效益分析方法在这一领域并不适用，因为它涉及到公共卫生、动物健康、国际贸易等多个领域的影响，且效益分散。同时，许多国家在将病原体基因组学纳入传染病防控战略规划方面进展缓慢，资金主要依赖外部支持，国内融资缺口大，这些都严重制约了病原体基因组学的持续发展。

为突破这些困境，新加坡杜克 - 国大医学院爆发准备中心等多机构的研究人员展开了深入研究。他们提出了一种病原体基因组监测的投资案例框架，旨在优化公共卫生效益，为重点病原体和新兴威胁提供实时、可操作的信息，加强相关系统建设，并确保成本可持续。该研究成果为全球病原体基因组学的发展和应用提供了重要的参考依据。

在研究过程中，研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先是下一代测序（NGS）技术，这是获取病原体基因组数据的核心手段；其次，通过对不同地区传染病监测数据的收集与分析，为病原体优先级排序、评估基因组效用提供了数据基础；此外，构建数学模型辅助分析成本效益，综合考虑各种因素，制定多病原体监测计划。

研究结果具体如下：

• 系统需求评估：国家在采用和推广病原体基因组学时，需对本国监测和实验室系统进行全面评估。涵盖现有实验室和公共卫生监测系统的完善程度、样本采集到测序的周转时间、生物信息学和计算基础设施、专业人员和政策程序、实验室认证及质量保证，以及技术专家团队等方面。具备一定基础的系统，更能发挥病原体基因组学的价值；而资源匮乏地区则需多方建设与外部支持。例如，新冠病毒主要变异株的发现，凸显了基础基因组能力的重要性，其他疾病防控中基因组监测也发挥了关键作用。
• 病原体优先排序：依据病原体的生物学特性、相关疾病的流行病学和临床特征进行排序。考量因素包括当地疾病负担、传播模式与强度、人群免疫力、基因突变情况等。亚洲传染病高发，需权衡国家和地方风险，像印尼和菲律宾的结核负担重，东南亚北部地区人畜共患病风险高。世界卫生组织（WHO）的细菌优先病原体列表为排序提供了参考，国家专家咨询也有助于确定重点病原体，这些病原体的基因组监测在传染病控制、研发防控工具和患者管理等方面具有重要公共卫生效用 。
• 基因组效用评估：病原体优先级排序和效用评估为成本分析提供依据。多病原体监测方法和整合实验室网络有助于降低成本，确定采样地点、频率和数量能辅助设备和试剂预测。不同测序类型成本差异大，WHO 发布的工具可协助成本预测，但实施基因组监测还面临设备成本高、供应链不稳定、人员培训不足等问题 。
• 多病原体规划：综合考虑各因素制定的投资案例，应形成多病原体基因组学计划。合理利用实验室设备同时测序多种病原体可提高成本效益，优化基因组基础设施，填补实验室和生物信息学、数据共享、认证和质量保证等方面的能力差距。此外，还需明确基因组监测在国家层面的定位，确保公共问责，解决法律、政策和伦理问题，整合现有监测系统和资源，加强多方合作。

研究结论表明，建立持续的基因组监测能力对各国至关重要。该研究提出的投资案例框架，充分考虑了公共卫生目标和系统需求，涵盖系统评估、病原体优先排序、基因组效用评估和多病原体规划等方面。这不仅有助于各国制定高效的多病原体监测计划，优化资源配置，还能提升国家对传染病的监测和应对能力，在防控地方病的同时，及时发现和应对新兴威胁。同时，加强基因组监测能力也符合国际卫生条例要求，促进跨境信息交流与国际合作，巩固全球卫生安全。不过，在实施过程中，仍需重视并解决成本、供应链、人员培训、伦理等诸多问题，确保基因组监测系统的可持续发展。