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【高速運算應用-學研之星】中研院臺灣人體生物資料庫守護國人健康

中研院臺灣人體生物資料庫資料運用組暨生物資訊組組長蘇明威

在醫學技術進步下,臺灣人口結構逐漸趨向高齡化,慢性病診斷已然成為醫療產業的重要議題,為了改善國人健康,從生活中找出常見疾病因子,並從中找到預防之道,中研院於2012年正式啟動臺灣人體生物資料庫計畫,邀請民眾提供相關資料與生物檢體,協助建立多元化生物資料庫,此計畫希望到2024年前收案數可達20萬,目前已突破13萬人,由於資料珍貴且數量龐大,中研院與國網中心合作,透過TWCC高效運算資源,強化數據的管理效益。

中研院臺灣人體生物資料庫資料運用組暨生物資訊組組長蘇明威表示,生理與基因體數據是醫療領域最重要的參考資料,數據的數量與多樣性,對醫療品質有關鍵影響。臺灣雖有聞名全球的健保制度,蒐集了大量的醫療資料,不過這些資料僅有用藥資訊,對醫療技術的發展助益有限。他以氣喘為例,醫師在診治時,大多只能從當下生理狀況判斷病情,若能進一步了解病患的居家工作環境、生活習慣及基因體資料等,其治療就會更精確。因此臺灣人體生物資料庫在規劃之初,就將生活習慣、環境因子、臨床醫學、生物標幟與基因等資料納入,建立屬於臺灣本土的人體生物資料庫。

從2012年計畫啟動至今,資料庫已收進超過13萬參與者的資料,由於生物檢體的特徵會因時間衰減,再者為使檢體數據的使用價值最大化,臺灣人體生物資料庫將檢體進行加值,產出如甲基化、基因體資料等,保存於資料中心,讓有需求且通過申請者來使用。不過高達1.5PB的資料量,對儲存及運算能力都是相當的考驗,因此臺灣人體生物資料庫決議與國網中心合作,藉由國網中心TWCC運算能力與硬體資源,分析及儲存臺灣人體生物資料庫的資料。

透過TWCC平台的運算,如此龐大的資料得以進一步分析,現在登入臺灣人體生物資料庫釋出網站,就能見到國人的家族癌症史分布、心血管疾病分布等各種統計資料。除了分析資料外,國網中心硬體資源對臺灣人體生物資料庫的另一個助力是資料異地備份。

臺灣人體生物資料庫所收進的資料量不僅龐大,而且非常珍貴,這些資料的保存與管理非常重要。因此臺灣人體生物資料庫除了將這些資料儲存於自身機房系統外,也備份於TWCC的系統中。蘇明威指出,國網中心在IT系統的管理與維護均有高度專業,其專業能力將可讓國人寶貴的資料得到最妥善的保護。

在臺灣人體生物資料庫與國網中心的攜手合作下,臺灣人體生物資料庫順利運作,收案速度也超乎預期。蘇明威表示,各先進國家都有臺灣人體生物資料庫這類型的健康數據基礎建設,不過與多數國家直接調用醫療院所的做法不同,臺灣人體生物資料庫是讓民眾主動參與,在計畫啟動後,臺灣民眾積極參與,收案數也快速累積,而這也是臺灣人體生物料庫必須與國網中心合作,採用其IT系統資源的主因。

現在臺灣人體生物資料庫所蒐集的資料,已開放給國內外生物醫學相關學者與企業,只要通過臺灣人體生物資料庫倫理委員會審核就可使用,且收費十分親民。蘇明威表示,之所以會設計低廉的收費機制,是希望將資料的使用價值最大化,讓台灣醫療產業可透過如此龐大且多樣性的資料庫強化研發能量,大幅提升醫療技術水準,為民眾的健康福祉做出貢獻。


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