转化医学的研究及发展

凌宝存

转化医学是近十年来国际医学科学领域出现的新概念，是基因组和生物信息学革命的时代产物，通过研究可诊断及监测人类疾病的新参数，即：生物标志物，为开发新药品、新诊断方法、新治疗方法荡涤出一条具有划时代意义的新途径。转化医学的核心是为了打破基础医学与临床医学、药物研发之间的屏障，在从事基础科学发现的研究者和了解患者需求的医师之间建立起有效的联系，特别是关注如何将基础分子生物医学研究，向最有效和最合适的疾病诊断、治疗和预防模式的转化，把基础研究获得的知识、成果迅速转化为临床上新的治疗方法。转化医学的最大特点是聚焦具体某一疾病，即以人的健康为本，以临床重大疾病、疑难复杂问题为研究出发点，促进科学发现转化成医疗实践，治愈或控制疾病的发生或发展。

1 转化医学的由来与现状

转化医学的早期有着成功和辉煌的过去，基础与实际紧密结合，造福了云云众生。如早在两千年前，名医华佗就从植物麻黄中提炼出麻沸散并用于临床治疗中。随着人类社会的发展，诸多学科交叉渗透，物理化学、生物学进入医学领域，进入实验医学时代，基础研究中的发现可以在临床实践中迅速应用。19世纪初，青霉素、链霉素的发现，在二次世界大战中和后来的岁月里挽救了无数人的性命，谌称基础研究与临床相结合的典范。

然而，在第二次世界大战以后，出现了知识大“爆炸”，以分子生物学为代表的基础医学领域，出现了一系列突飞猛进的发展，逐渐形成各自的体系，并最终导致基础医学与临床医学的割裂。基础与临床在各自的研究体系里并肩前进，都取得了自认是令人瞩目的成就，但基础与临床之间的共同语言、沟通和交流却逐步减少，似乎从基础医学到临床医学之间形成了一条鸿沟，基础医学成果无法服务临床，临床疑难问题得不到基础研究的佐证。直到近十多年来，有识之士们提出了从实验室到病床的概念，人们才开始了为填平这道鸿沟的努力，即现代“转化医学”趋形[2，3]。

在近代，尤其是近50年，医学科学技术迅速发展，并取得巨大成就，卫生服务系统、医疗保障制度也相继建立并逐步完善。进入21世纪后，人类疾病谱发生了明显变化，以恶性肿瘤、心血管疾病、遗传和代谢性疾病等为代表的多因素致病因素凸显，用传统单因素致病的研究方法，已不能满足疾病的诊断、治疗、预后判断，危险因素评估和预防措施的需要。在这种背景下，转化医学已逐渐从概念转为热门的研究模式。

据文献报道，2003～2006年，美国国立健康研究院（NIH）投入15亿美元用于基因治疗的研究，该项巨额投资换来的主要成果是25 000篇的研究论文，而要把这些论文成果在临床治疗得到应用还将有很长的路要走。就恶性肿瘤治疗来说，虽然分子生物学方面研究进步很快，治疗手段众多，但恶性肿瘤患者的长期生存率并未得到明显提高，生存率的提高还主要依赖于早期诊断、早期治疗。近40年来，美国动用2000多亿美元（全世界数字更厐大）的科研经费和大量的人力用于恶性肿瘤的研究，结果可想而知，“收获”的也只是与肿瘤相关的156万篇研究论文。在恶性肿瘤研究上人们几乎迷失了方向。后来有学者认为对恶性肿瘤等重大疾病通过零打碎敲的研究是解决不了问题的，要治愈人类重大疾病，必须通过破译基因组后才能实现。经过全球科学家大协作，2003年完成人类基因组测序。但是，测序完成后，人们期望了解自身奥密的愿望并没有实现，收效甚微，而只是在了解人类自身的道路上迈出了第一步。目前，人们都认为放置血管内支架是治疗缺血性心脏病的最好方法。我国心脏支架使用量连续3年每年增加6万，但心血管病的病死率仍逐年上升。有统计资料显示，冠脉支架和/或搭桥手术，对病死率下降的贡献率仅占3%～5%。列举上述现象不难看岀，生物体是一个复杂体，过去的若干年，明显存在着基础医学科学研究与临床实际严重脱节。在漫漫长夜里不休的摸索，深深地体会到基础研究与临床应用紧密结合乃是当务之急[1，2]。

2 转化医学研究的基本内容

转化医学是生物医学发展，特别是基因组学和蛋白质组学，以及生物信息学发展的时代产物，转化医学的中心环节是生物标志物的研究。开发和利用各种组学方法，以及分子生物学数据库，筛选各种生物标志物，用于疾病诊断与分型、治疗反应和预后的评估，以及治疗方法和新药物的开发。转化医学研究内容基本涵盖三个方面：

2.1 分子标志物的鉴定和应用 基于各种组学方法筛选出早期诊断疾病，预测疾病，判断药物疗效和评估患者预后的生物标志物及药物靶标。靶标的确立，有助于有针对性地探索新的药物和治疗方法，提高药物筛选的成功率，并缩短药物研究从实验室到临床应用阶段的时间，提高研究效率。这些标志物的开发应用，将对疾病预防和诊断及治疗发挥有效的指导作用。与此相关链的产品开发将会是一个很大的产业。

2.2 分子分型的个体化治疗 恶性肿瘤、心脑血管病及糖尿病等大多数慢性病都是多病因疾病，发病机制复杂、疾病异质性大。对这些疾病，不能采用单一方法，如同一药物、相同的剂量来进行疾病诊治。着眼患者的遗传、分子生物学、疾病基本的特征进行分子分型，以此为基础实施个体化的治疗是现代医学的目标。实施个体化的治疗，可以合理的选择治疗方法、药物、剂量，达到有效、经济和最小的毒副作用。

2.3 疾病治疗反应和预后的评估与预测 临床实际中常常可以见到有些患者或其一类疾病由于遗传、营养、免疫等因素的差别，同一种疾病的患者，对同一种治疗方法或同一种药物的效果和预后可表现出较大的不一样。而在分子生物学研究的基础上，人们可以利用经过评估有效的生物标志物，如患者的基因分型、生化各种表型指标进行药物敏感性和预后的预测，选择敏感的药物和适当的剂量，以提高疗效和改善预后[4，5]。

3 转化医学方兴未艾

转化医学一词目前还没有公认的的定义。从上述所叙不难看岀转化医学的内容是指将基础研究与解决患者实际问题结合起来，将基础研究的结果转化为实际患者的疾病预防、诊断和治疗及预后评估。其基本特征是多学科交叉合作，针对临床提出的问题，深入开展基础研究，研究成果得到快速应用，实现从实验室到床边的转化，再从临床应用中发现新的问题，回到实验室，为实验室研究提供新的研究思路。

进入21世纪以来，伴随着人类基因组计划的顺利完成、蛋白质组学、生物信息学的迅猛发展，各种高科技检测手段的不断涌现，为生命科学研究带来新的广度和深度。同时，也使临床研究在海量信息面前容易迷失方向，临床和基础研究之间的屏障日益增大。尤其是在肿瘤研究领域，全球几十年来千万亿美元的科研投入，虽然得到数百万篇科研论文，但癌症导致的病死率、病残率并没有发生根本性的变化。因此，基础研究必须回答或解决临床问题，才能使临床诊疗效果受益于其机制研究。而在实验室里，探寻基因和蛋白表达、建立宏观动物模型都是无法彻底洞悉人类生命的奥秘、疾病发生和转归规律的。临床问题的解决，已经不能由单一的专业人员来完成，要把实验室发现的有意义结果转化为能提供临床实际应用的手段，需要强大的、稳定的多学科交叉的研究设施和平台。加强转化医学领域的培训，培养新一代具有转化医学理念和能力的专业人才，可能是未来新型复合型人才之必需和当务之急[6，7]。

目前，欧美发达国家相继设置转化医学研究机构，确保转化医学研究的资金来源、研究内容的持续性、研究队伍的稳定性、研究对象的可得性。我国为发挥医学资源的整体优势，加快基础医学研究成果的转化和利用，促进相关学科的发展，于2009年在安徽阜阳成立卫生部比较医学重点实验室阜阳转化医学研究中心、在湘雅医院成立中南大学转化医学研究中心，充分利用地区人才、技术设备和资源优势，整合多学科研究力量，开展转化医学研究，努力提高重大疾病防治水平。北京协和医院立足国家级层面建立的转化医学中心，起点高，目的明确，专门聘请了国内顶尖专家学者组成咨询机构，设立单独的工作机构，引进高端人才，逐步建立起研究型医院、复合型高层次医护人员的团队[1，8]。

目前，国内很多研究型的医疗机构和大学都已经成立或即将成立不同规模的转化医学研究中心。在现阶段，搭建一个跨学科、跨领域的平台，使行政卫生管理部门、基础医学、临床医学、工业界和医药卫生产业链有机结合在一起，才能打造一艘未来的医学“航母”，必将成为国内转化医学事业的发展模式和重要阶段。

[1]徐婉珍，孙芳芳，苏京平，等.以转化医学思想指导医院学科建设[J]. 中国医院管理杂志，2010，1（342）：46.

[2]Jem Al A,Siegel R,Ward E,et al.Cancer statisties CA[J].Cancer J C1in,2007,1（57）:43.

[3]桂永浩.转化医学：用多学科交叉策略推动医学发展[J].复旦教育论坛杂志，2007，5（6）：86.

[4]朱 珉，王 璐，吴丁安，等.转化医学在肺癌诊治中的应用[J].医学与哲学杂志，2009，8（30）：58.

[5]苏小岩，袁光金，柯庆华，等.从系统论看肿瘤的生物靶向性治疗[J]. 医学与哲学杂志，2008，1（29）：66.

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[7]方福德，程书钧，田 玲.建设研究型医院促进转化医学发展[J].中国卫生政策研究杂志，2009，7（2）：17.

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