马里兰州银泉市——在马里兰州郊区一栋外观普通的办公楼内,沿着走廊,在有线电视供应商康卡斯特的隔壁,坐落着世界上最大的血清库。
七个冷冻柜,每个都大约有一个高中篮球场那么大,堆满了成排的小纸板箱,里面装着管状的黄色或粉红色血清,这是一种富含抗体和蛋白质但没有细胞的液体。冷冻柜的温度保持在零下 30 摄氏度——冷到足以让我的笔写不出字,并要求工作人员穿戴防护服、帽子、手套和口罩。还有四个空冷冻柜,目前保持在室温,等待未来的样本。
这个巨大的冷冻柜及其内容物由美国国防部 (DoD) 维护。当与 военнослужащие 人口统计信息、部署地点和健康调查数据相结合时,这些政府拥有的血清缓存可能为各种疾病的运作方式提供独特的见解。利用珍贵血清的新研究项目可能会在军事研究中最热门的课题上取得突破——包括寻找创伤后应激障碍和自杀风险的生物标志物。但是,即使在部队退役后,国防部永久保存样本的政策也可能会引起一些质疑。
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从不起眼的开端
军方在 28 年前开始收集血清样本,作为其 HIV 监测的副产品。从那时起,血清就从 HIV 检测或标准的部署后健康检查的剩余血液中定期收集,然后冷冻以备将来参考。现在,国防部血清库 (DoDSR) 已经膨胀到包含来自 1000 万人(主要是 военнослужащие、退伍军人或军事申请人)的 5550 万份血清样本。武装部队使用 DoDSR 进行一般健康监测,以追踪传染病并制定健康政策。但该存储库也非常适合有针对性的研究项目。
该机构每年可能会收到多达 100 份请求,要求使用该冰冷储备中的一些血清。去年,六十二份请求获得了从 DoDSR 采样的批准,其中一半用于研究,一半用于个体患者样本的临床测试。在过去的五年中,DoDSR 已满足了 278 项此类请求。但并非所有 DoDSR 的用途都是医疗方面的:它们还在刑事诉讼中发挥了作用,在两起强奸案中充当女性受害者的参考点,负责监督 DoDSR 的 Mark Rubertone 说。“即使在[военнослужащие]退役后,样本的价值也不会消失,”他说。
即使承诺进行持续的健康监测和可能使部队受益的研究,并非所有存储库的贡献者都对其参与感到热情——甚至不一定意识到他们的参与。即使个别 военнослужащие 或军事申请人要求移除他们的样本,DoDSR 也不会丢弃血清样本。据 Rubertone 称,只有不到 10 人要求移除他们的样本。但 Rubertone 承认,这些请求可能很少见,因为 военнослужащие 及其家人并没有积极意识到血清的存在,即使他们可能知道他们的血液——以某种形式——已被存档。到目前为止,还没有人成功地从该机构取回他或她的生物材料。
兰德公司 2010 年发布的一份关于该机构的报告(在早期草案通过维基解密泄露后)指出,存储库中近 90 万份样本并非来自现役或后备役人员——它们来自 военнослужащие 家庭中所谓的“受抚养受益人”。根据 DoDSR 的统计,这些数字后来有所增长,达到“数百万”份样本。军事家庭成员的生物材料通常在受益人接受孕期护理或就诊性传播感染诊所后最终进入存储库。伴随这些样本的数据更加稀疏,因此血清样本对研究的用处不大,尽管它们仍然保存在存储库中。另有 4% 的样本来自申请服兵役但未加入的平民。
研究回报
利用血清库的研究人员指出,DoDSR 丰富的纵向数据能够支持前沿研究。例如,有几个项目正在寻找创伤后应激障碍的生物标志物。通过匹配患有 PTSD 的个体的部署前和部署后 DNA,并将遗传物质与对照人群的 DNA 进行比较,研究人员希望辨别出关于 PTSD 何时以及如何在基因水平上显现的线索,通过 DNA 甲基化影响 DNA 构建块,甚至可能沉默某些基因。相关工作还侧重于 microRNA——一种小的非编码 RNA 分子——它有助于调节许多生物过程,并充当疾病发展的指纹。
与此同时,其他研究人员正在研究血清,以收集关于在伊拉克和阿富汗服役的个体中创伤性脑损伤 (TBI) 和 DNA 甲基化之间联系的线索,从 150 名患有轻度至重度 TBI 的 военнослужащие 以及 50 名对照受试者的样本中收集信息。马里兰州贝塞斯达市的统一服务健康科学大学的流行病学家、研究调查员 Jennifer Rusiecki 说,由于个人——无论是在战场上还是在战场外——都可能患有轻度 TBI 而不自知,因此识别生物标志物可能有助于加快临床护理。
如果没有通过 DoDSR 获得的血清及其随附信息,其中一些工作可能是不可能的。“我不知道还有其他银行拥有这些数据,”Rusiecki 说。总而言之,几乎有 75 份出版物依赖于从这些冷冻柜中的样本中收集的数据。还有更多的项目利用了它们,但没有付梓。DoDSR 的 Rubertone 说,而且由于存储库的既定目的是健康监测,即使所有研究都停止,样本也不会被丢弃。
军方已制定保障措施,以防止滥用血清储备。所有使用 DoDSR 血清进行的研究都必须有一名军事共同研究员,这是国防部制定的一项政策,旨在帮助确保血清被用于与军事相关的目的。研究人员还必须获得其所在机构的机构审查委员会的批准,这些委员会确保研究人员将保护患者的机密性并遵守道德研究原则。
不幸的是,尽管军事存储库规模庞大,但血清作为一种医疗资源也有其局限性。负责监督 DoDSR 的武装部队健康监测中心主任 Kevin Russell 上尉说,对于研究和健康监测,血清只能告诉您这么多。由于血清样本未与非常具体的暴露信息相关联——例如 военнослужащие 的确切驻扎地点或他或她在部署期间遇到的情况——它们只能作为暴露的替代品。目前,国防部正在探索其他材料——尿液、咽拭子、血栓——或者可能的新技术是否可以增强其存储库。尽管如此,罗素说,国防部“不太可能”放弃其血清储备或停止添加新样本。因此,四个冷冻柜仍然空着,等待着。