基于基因组的药物管理系统技术方案

本发明专利技术涉及基于基因组的药物管理系统。基于会员基因组数据的药物管理系统通过对象服务器与协作的外部计算机系统联接，所述对象服务器根据会员数据库的数据输出结果编制用于自动发送的药物使用报告。根据规则库中存储的规则，查询引擎对存储的会员遗传信息运行测试以识别并满足指定的条件。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2009年9月30日，申请号为200910174594.7，专利技术名称为“基于基因组的药物管理系统”的申请的分案申请。
本专利技术总体上涉及用于药物使用管理的自动化的基于基因组的系统，并且具体涉及对存储的基因组信息执行计算机实施规则以控制药物的开发、应用和使用。
技术介绍
最近，一位病人已服用药物他莫西芬()超过两年，希望防止乳腺癌的复发。但是一项新的测试表明，由于她的遗传组成，该药物对她毫无益处。该测试是在她的非常机敏且高度跟上最新进展的医生的建议下人工进行的——这在普通病例中并不常见。该病人声称其感到挫败并停止服用该药物，且开始评估替代疗法。她一直在服用该药物，直到后来得知根本无效。这种情况实在很普遍——不仅仅存在于该国家成千上万名服用他莫西芬的女性中。只是因为一般医生未意识到药物与任何特定遗传组成之间的联系，进而常见的病人治疗方案不包括对病人基因组的仔细考虑，因此以高昂的代价不必要地使用药物却毫无益处。某些专家可能说无论什么疾病，很多药物只对大约半数服用的人有效。这不仅使本国大约3000亿美元的年度药物开支中很多被浪费，而且无数病人无必要地面临副作用。因此，许多希望寄托在“个性化药物”的前景上，其中遗传筛查和其它测试可为医生提供更多证据用于根据病人自己的遗传组成为病人设计治疗，有可能改进护理并节约金钱。但是，这种护理概念不是普通病人所能接触到的，甚至目前最先进的疗法也不能达到。只有在例外病例中，病人及其医生人工订制遗传测试，并且其结果也只能基于该医生已获得的有关药物和遗传异常之间联系的具体知识的程度而被使用。在本文以下教导之前，从未出现过根据个人基因组比较药物使用的自动化系统。很多政策专家在呼吁更多的研究来比较不同疗法的有效性。一个缺陷是这些研究容易成为“万用良方”，胜出的疗法被推荐给所有人。包括考虑病人基因组的个性化药物将通过确定何种药物对某一特定遗传组成有最佳疗效来克服该缺陷，而非希望造福“普通病人”而继续以同样方法治疗每个人。例如，结肠癌药物爱必妥和帕尼单抗(Vectibix)对肿瘤具有特定遗传突变的40％病人无效。美国食品药品管理局FDA最近举行了一次会议讨论是否应对病人进行以减少药物的使用，所述药物的使用每月花费8000到10000美元。这个步骤即使被FDA作为政策加以采纳和推荐，仍然需要医生人工执行——几乎确定了低采纳率。病人-医生合作以在治疗方案中采用这种方法所需的时间是可观的，而且医生的病例负担无法配合这种合作。医生必须在15分钟或更短的时间内给出可实施的最佳方案并继续看下一个病人。用于考虑个人基因组的自动化系统可帮助医生确定药物例如上百万美国人使用的血液稀释剂华法令()的最佳剂量。每年这些人中有数以万计的人因为过量用药导致的内出血或剂量不足导致的血栓而住院。目前，医生不能分配足够的时间来检查容易鉴别的遗传标记，该遗传标记提示使用华法令非常危险。结果病人因为缺乏能够实施此步骤而不额外耗费医生时间的自动化系统而死亡。他莫西芬显示了人工遗传测试的前景和目前的缺陷。在2003年，他莫西芬被使用超过25年以后，印第安纳大学医学院的研究人员发现人体将他莫西芬转换成被称作endoxifen的另一种物质。实际上是endoxifen发挥了抗癌功效。该转换由人体内被称作CYP2D6或简称作2D6的酶完成。但是人2D6基因的变异意味着该酶具有不同水平的活性。依赖于其族群，最多可达7％的人具有无活性的酶，而另外20％到40％的人只具有中度活性的酶。后果是严重的。很多女性显然没能避免癌症的复发，因为她们不能将他莫西芬转换为endoxifen。然而，通过自动化的基于基因组的药物使用系统，人们可极大改善用药应用，而同时减少开支，所述系统通过精心开发的算法能够处理所述相关性和多重依赖的遗传变异。仿制药他莫西芬在通常的5年治疗中只花费500美元。但是大部分美国病人目前使用一类更新的、昂贵很多的药物治疗，所述药物称为芳香酶抑制剂，其在5年时间内花费大约18,000美元。在2D6的作用被广泛理解以前，该类药物在临床试验中表现优于他莫西芬。如果仅评估具有活性2D6的女性，他莫西芬可能与该新药疗效相同或者更优。但是由于根据每个病人的基因组数据管理所述药物的如此应用对于医生来说过于麻烦，我们只有他莫西芬对于普通公众的有效性信息，而没有考虑遗传变异。
技术实现思路
现在，詹姆士·普朗特和大卫·贝克专利技术了基于基因组的药物管理系统，所述系统包括用于将已设定的存储的逻辑应用到会员基因组数据以控制药物开发、应用、开处方、管理和控制的设备和方法。这些系统的主要功能是提供根据个人基因组自动做出决定的药物管理系统。与现有技术的方法和设备形成对比的是，本专利技术首次提供的系统在考虑药物疗法的应用时不依赖于高度概括的猜想。在考虑其对个人基因组的依赖时可发现本专利技术的自动化药物管理与本领域的其他管理系统的基本区别。因此，这些系统的药物管理是高度个性化的，并根据个人遗传组成特别为个人精心设计。本申请提供基于人类基因组的药物使用管理系统，其包括：基因组扫描仪；会员数据库；分析模块，其包括存储有规则的规则库；和对象服务器，其中，所述基因组扫描仪被设置成读取人类会员DNA的遗传序列特征并向所述会员数据库输出产生的个人基因组的数字化表示，所述会员数据库被设置成接收和存储所述个人基因组的数字化表示，并使所述会员与该个人基因组的数字化表示相关联，所述分析模块与所述会员数据库相连，被设置成基于所述规则中的一个或多个查询所述会员数据库，并产生与所述规则中的所述一个或多个所定义的情况相适应的响应，所述对象服务器被设置成接收所述响应并将该响应处理成“对象”，然后将该“对象”传送至协作的计算机系统用以改进所述会员的药物使用策略。在一个实施方案中，所述分析模块还包括查询引擎和结果处理器，该查询引擎进行所述查询，并将产生的结果集输送到该结果处理器，该结果处理器产生所述与所述规则中的所述一个或多个所定义的情况相适应的响应。在一个实施方案中，所述基因组扫描仪具有接收端口，其接收所述人类会员DNA。在一个实施方案中，所述DNA的遗传序列特征包括基因、等位基因、多态性、拷贝数等。在一个实施方案中，所述会员数据库还可以存储所述会员的其它信息。在一个实施方案中，所述其他信息包括联系和地址信息、病史、生活方式类型、家族史等。在一个实施方案中，所述响应为治疗方案、药物处方或药物冲突定义等。在一个实施方案中，所述协作的计算机系统是药房、医生办公室、药物制造商研究实验室等中使用的计算系统。专利技术目的本专利技术的主要目的是提供依赖于个人基因组的自动化药物管理系统。本专利技术的另一个目的是通过注册/会员方案提供药物管理，该方案中个人基因组被存储并构成药物使用决定的基础。进一步的目的是提供与医生办公室、药房和药物制造商联接的自动化系统，以在药物使用和开发方面改进药物的管理。通过参考优选实施方案的详细描述和参考附图可以得到更好地理解本专利技术。本文呈现的实施方案是实现本专利技术的具体方法，但不包括所有可能的方法。因此，可能存在某些实施方案，其并不偏离如所附权利要求书中阐明的本专利技术的精神与范围，但是并没有在本文中以具体实施例出现。应理解大量的替代方案是可能的。附图说明通过以下说明、所附权利要求书、以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于人类基因组的药物使用管理系统，其包括：基因组扫描仪；会员数据库；分析模块，其包括存储有规则的规则库；和对象服务器，其中，所述基因组扫描仪被设置成读取人类会员DNA的遗传序列特征并向所述会员数据库输出产生的个人基因组的数字化表示，所述会员数据库被设置成接收和存储所述个人基因组的数字化表示，并使所述会员与该个人基因组的数字化表示相关联，所述分析模块与所述会员数据库相连，被设置成基于所述规则中的一个或多个查询所述会员数据库，并产生与所述规则中的所述一个或多个所定义的情况相适应的响应，所述对象服务器被设置成接收所述响应并将该响应处理成“对象”，然后将该“对象”传送至协作的计算机系统用以改进所述会员的药物使用策略。

【技术特征摘要】
1.基于人类基因组的药物使用管理系统，其包括：基因组扫描仪；会员数据库；分析模块，其包括存储有规则的规则库；和对象服务器，其中，所述基因组扫描仪被设置成读取人类会员DNA的遗传序列特征并向所述会员数据库输出产生的个人基因组的数字化表示，所述会员数据库被设置成接收和存储所述个人基因组的数字化表示，并使所述会员与该个人基因组的数字化表示相关联，所述分析模块与所述会员数据库相连，被设置成基于所述规则中的一个或多个查询所述会员数据库，并产生与所述规则中的所述一个或多个所定义的情况相适应的响应，所述对象服务器被设置成接收所述响应并将该响应处理成“对象”，然后将该“对象”传送至协作的计算机系统用以改进所述会员的药物使用策略。2.如权利要求1所述的基于人类基因组的药物使用管理系统，其中所述分析模块还包括查询引擎和结果处理器，该查询引擎进行所述查询，并将产生的结果集输送到该结果处理器，该结果处理器...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆士·普朗特，大卫·贝克，
申请(专利权)人：帕斯维基因组学公司，
类型：发明
国别省市：美国;US