葉揚，張可浩，郜恒駿（生物芯片上海國家工程研究中心，上海張江生物銀行，上海 201203）

1 生物樣本庫概述、價值及種類

根據(jù)經(jīng)濟合作與發(fā)展組織的定義，生物樣本庫是一種集中保存各種人類生物材料，用于疾病的臨床治療和生命科學(xué)研究的生物應(yīng)用系統(tǒng)。換言之，生物樣本庫（以下可簡稱樣本庫）是標準化收集、處理、儲存和管理人類離體器官、組織、細胞、血液、體液、分泌物、排泄物及其生物大分子衍生物等各種生物樣本，以及生物樣本捐贈者的臨床診治、隨訪等信息的機構(gòu)。

生物樣本庫是創(chuàng)新型國家建設(shè)的重要內(nèi)容，是國家精準醫(yī)療戰(zhàn)略實施的前提，更是研究型醫(yī)院與學(xué)科建設(shè)的基礎(chǔ)。而由患者自愿無償捐贈的離體組織、血液、尿液及其他實物樣本，以及臨床診治隨訪信息、樣本應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的實驗研究信息等對多種重大疾病的研究起到了非常重要的推動作用。未來，高質(zhì)量、高水準的生物銀行是重大疾病基礎(chǔ)與臨床研究、藥物研發(fā)、臨床診治技術(shù)研發(fā)、健康（預(yù)測預(yù)防）研究與產(chǎn)業(yè)化重要的環(huán)節(jié)和寶貴資源，是功能基因組研究眾多重要基因、蛋白等科研成果快速產(chǎn)業(yè)化、應(yīng)用到臨床（分子診斷、分子分型與預(yù)測、預(yù)防及個性化治療等）的重要保證。生物銀行在當今基礎(chǔ)臨床與醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化研究各環(huán)節(jié)都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

依據(jù)不同的分類標準可建立不同類型的生物樣本庫：根據(jù)部門可分為政府型生物樣本庫、大學(xué)型生物樣本庫、醫(yī)院型生物樣本庫、項目型生物樣本庫及專家型生物樣本庫；根據(jù)樣本儲存容量規(guī)模可分為四個級別，包括小型生物樣本庫、中型生物樣本庫、大型生物樣本庫和超大型生物樣本庫；根據(jù)樣本與信息可分為虛擬生物樣本庫和實體生物樣本庫，其中實體樣本庫有人群隊列樣本庫疾病預(yù)防及防控中心（center for disease control and prevention， CDC）樣本庫、疾病生物樣本庫和第三方生物樣本儲存中心。

2 第三方樣本存儲中心是集約化生物樣本庫的新模式

近年來，生命科學(xué)基礎(chǔ)研究和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)得以飛速發(fā)展。在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究的基礎(chǔ)上，基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組及代謝組等一系列組學(xué)研究也不斷涌現(xiàn)重大突破成果，這些研究的飛速發(fā)展以及轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等應(yīng)用性方向不斷被重視，生物樣本庫成為支撐基礎(chǔ)科學(xué)研究乃至推動科研落地形成醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵要素。

全球主要發(fā)達國家都在戰(zhàn)略層面對生物樣本庫做出了前瞻性規(guī)劃，建設(shè)各自國家地域性的大型生物樣本庫。近年來，我國加大對樣本庫建設(shè)的投入，國內(nèi)樣本庫的建設(shè)迎來階段性暴發(fā)。目前，我國醫(yī)院生物樣本庫以“研究生庫”“專家?guī)臁薄翱浦魅魏蛯W(xué)科帶頭人庫”與“科室?guī)臁睘橹?。?0年來，在組學(xué)、分子醫(yī)學(xué)（大數(shù)據(jù)）、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)與精準醫(yī)學(xué)研究的大背景下，政府高度重視及我們行業(yè)組織如中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會生物樣本庫分會（Biobank Branch， China Medicinal Biotechnology Association，BBCMBA）等積極推動下，不少醫(yī)院（尤其三級甲等醫(yī)院）紛紛著手建立自己的生物樣本庫。

但由于國內(nèi)生物樣本的相關(guān)國家標準尚未出臺，且行業(yè)標準的約束力和強制性不夠，總體來說國內(nèi)生物樣本庫尚缺乏質(zhì)量控制和科學(xué)管理的標準化體系，缺乏“共同臨床信息庫”（尤其是治療客觀觀察與隨訪等信息），整體生物樣本資源質(zhì)量堪憂，存在不少“垃圾庫”。此外，生物樣本庫建設(shè)、管理和運行的專業(yè)人才比較匱乏，產(chǎn)生大量“死庫”。屆時建立第三方樣本存儲中心（集約化生物銀行）迫在眉睫，應(yīng)運而生。

2.1 生物銀行——集約化生物樣本庫新模式（優(yōu)點）：集約化生物樣本庫應(yīng)擁有國內(nèi)最先進的冷凍存儲技術(shù)、最完善的管理監(jiān)控體系、最齊全的存儲方式和足夠的存儲面積。樣本統(tǒng)一集中保存管理，避免了醫(yī)院和科室級樣本庫的重復(fù)性建設(shè)，同時也避免了人員、設(shè)備和空間的浪費，具有專業(yè)人員的技術(shù)支持。第三方樣本存儲中心與虛擬樣本庫建立同步信息化，提高生物樣本資源的共享利用率，提高樣本庫樣本的使用流轉(zhuǎn)率，打破傳統(tǒng)生物樣本庫“死庫”的僵局，靈活運轉(zhuǎn)生物樣本庫樣本。

2.2 上海張江生物銀行及分行：上海張江生物銀行打造世界一流的第三方樣本存儲中心，已經(jīng)列為上海市政府打造世界一流科創(chuàng)中心、張江科學(xué)城建設(shè)優(yōu)先啟動的大科學(xué)基礎(chǔ)工程，建立的“生物樣本儲存中心”“重大疾病生物樣本資源中心”與“生物樣本虛擬信息中心”是集約化生物樣本庫新模式。2016年6月，由生物芯片上海國家工程研究中心牽頭，一期投資近1億元人民幣的上海張江生物銀行應(yīng)運而生，作為上海醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新中心建設(shè)重大基礎(chǔ)工程，目前，生物樣本資源庫的一期工程已經(jīng)完成，已達100萬樣本存儲能力。二期工程于2017年10月完工，可達到1000萬樣本儲存能力。該項目三期工程啟動在建，預(yù)計總投資3億～5億元人民幣，樣本儲存量達到5000萬。2020年底前，在全國建立10～15個生物樣本資源中心分中心（分行）。

承擔(dān)主體為生物芯片上海國家工程研究中心，是2009年衛(wèi)生部民政部批復(fù)成立的《中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會生物樣本庫分會》、2015年國家質(zhì)檢總局國家標準化管理委員會批復(fù)成立的《全國生物樣本標準化技術(shù)委員會》的秘書處/主任委員掛靠單位、中國生物樣本庫聯(lián)盟牽頭單位，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院上海生物樣本資源合作研究中心與國家人類遺傳共享服務(wù)平臺上海創(chuàng)新中心承擔(dān)單位，為國家生物樣本庫培訓(xùn)基地與質(zhì)控中心。

上海張江生物銀旨在集中打造具有國際一流水準的智能化、自動化、專業(yè)化、信息化及高度安全的第三方“生物樣本資源中心（生物銀行）”，統(tǒng)一的標準化流程、質(zhì)控體系、安全保障體系和信息化管理體系，為廣大生物樣本庫建設(shè)需求單位提供公共的、一流的生物樣本資源儲存中心與優(yōu)質(zhì)服務(wù)（培訓(xùn)、運輸、分裝、質(zhì)控、儲存、存取、促進合作研究等服務(wù)），做到“存得放心、取得自在、用得方便、花得最少”，成為上海市醫(yī)學(xué)科創(chuàng)中心建設(shè)的重要內(nèi)容與重大基礎(chǔ)工程之一。同時，通過政府項目引導(dǎo)及醫(yī)院配套支持，建立重大疾病生物樣本資源中心與生物樣本虛擬信息中心。上海張江生物銀行在國內(nèi)外開展銀行聯(lián)盟合作及分行建立機制。國際行業(yè)內(nèi)上海張江生物銀行與美國最大的第三方存儲機構(gòu)Biostorage為全球戰(zhàn)略聯(lián)盟，遵循統(tǒng)一的國際化存儲標準。國內(nèi)領(lǐng)域上海張江生物銀行與多家醫(yī)院合作，成立上海張江生物銀行多個分行中心。

2.3 國家生物樣本資源中心設(shè)想：我國生物樣本資源極其豐富、國際上無以倫比。我國又是一個集中精力辦大事的好地方。上海張江生物銀行立志發(fā)展成為“國家生物樣本資源中心上海中心”，成為“國家?guī)臁钡膭?chuàng)新及試點單位。打造一個高標準、高質(zhì)量、安全、可靠及可控的國家生物樣本資源中心。而區(qū)域中心在不同的地區(qū)由第三方權(quán)威專業(yè)機構(gòu)（政府主導(dǎo)的國資企業(yè)與本行業(yè)龍頭、有較好樣本庫基礎(chǔ)的且具有強烈服務(wù)意識的單位牽頭，由政府相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和科學(xué)家組成理事會、專家委員會、科學(xué)委員會與倫理委員會，由權(quán)威專家擔(dān)任中心主任）聯(lián)合數(shù)家醫(yī)療機構(gòu)形成聯(lián)盟，以加入和完成“國家?guī)臁表椖績?nèi)容與目標為前提，參加“國家?guī)臁苯ㄔO(shè)的醫(yī)院按照統(tǒng)一的標準化流程、質(zhì)控體系、安全保障體系和統(tǒng)一標準端口的信息化管理體系，進行生物樣本的采集、運輸、處理、存取、質(zhì)控及數(shù)據(jù)貯存等?，F(xiàn)有醫(yī)院生物樣本庫經(jīng)過嚴格質(zhì)量檢查，符合標準的樣本也可納入“國家?guī)臁边M行統(tǒng)一管理。凡納入“國家?guī)臁惫芾淼纳飿颖踞t(yī)院可享有國家在政策、項目資助資質(zhì)及評比等方面的優(yōu)先、優(yōu)惠與加分權(quán)。

項目經(jīng)費由政府指定的第三方權(quán)威機構(gòu)統(tǒng)一管理，同時第三方機構(gòu)也對加入聯(lián)盟的成員進行管理（包括準入和淘汰機制），實現(xiàn)實體生物樣本資源物權(quán)明晰，樣本集中與分散保存相結(jié)合的“國家?guī)臁?。第三方?quán)威機構(gòu)為非營利性機構(gòu)，不直接擁有生物樣本所有權(quán)與使用權(quán)，主要負責(zé)項目實施、培訓(xùn)與監(jiān)督管理，以及樣本的運輸、分裝、質(zhì)控、儲存、出入庫和信息管理，促進資源應(yīng)用與合作研究，并收取相關(guān)的技術(shù)咨詢與服務(wù)費用，保證機構(gòu)的自身造血和可持續(xù)性發(fā)展。