基因组医学时代遗传病网络实践对遗传学教育的影响

刘雅萍，赵秀丽，张 学

(中国医学科学院基础医学研究所医学遗传学系，北京100005)

LIU Ya-ping，ZHAO Xiu-li，ZHANG Xue*

(Dept．of Medical Genetics，School of Basic Medicine，PUMC，Beijing 100005，China)

人类基因组计划完成十年以来，随着生命科学领域各种技术的飞速发展，关于人类基因组的信息量呈爆炸式增长，后基因组时代的医学也被称之为“P4医学”，即预测(predictive)、预防(preventive)、个体化(personalized)、参与性(participatory)［1］。基因组医学/个体化“分子”医学(P4医学)要求医学工作者重新思考他们在“治病救人”中所起的不同的作用。医生不仅要掌握疾病的相关知识并简单地治疗疾病，也要能利用遗传学和基因组学的强大力量，通过获取和解读家系成员数据，来推演和计算疾病的危险度，并采取可行的方案来减轻这种危险性;可以订制相关基因组学检测，由结果来指导治疗方案的确定，并且评估患者的危险性。医学工作者要深刻理解个人遗传变异是健康的关键;并能根据患者的易患危险性为患者提供一个预测性的终生健康维持计划［2］。因此，在基因组医学时代，发展一个遗传学与基因组医学整合的教学策略，对医学生进行基础科学能力的培养，让学生不仅仅知道转录、翻译、显性和隐性，而且要让学生可以深刻理解和应用“遗传变异”这样的概念［3］，是当前遗传学教育乃至医学教育面临的问题。但是，医学教育界必须承认的是，医学教育没有给医学生提供基因组医学新时代的相应教育。

截至2013年，大约有1 000多种分子生物学数据库，关于遗传信息的在线数据库/网站，例如OMIM(http://www．ncbi．nlm．nih．gov/omim/)、GeneReviews(http://www．ncbi．nlm．nih．gov/books/NBK1116/)、GenBank、Ensembl、DDBL，等都可以提供全面可靠的信息。要很好地利用这些网络资源，在各个网站之间熟练跳转，对所有人不光是新手，都是一个很大的挑战。北京协和医学院作为国际知名的以精英教育为特色的研究型医学院校，八年制医学生作为“未来的卓越医学专业人才”，以及“未来临床、科研、教育领域的领军人”，应该熟悉并且把握遗传学/基因组学的最新进展，以适应基因组医学时代的要求。虽然教科书不可能很快变得过时，但是毫无疑问电子技术才能赶得上遗传研究领域飞速发展的步伐。因此，本学系开展了以经典医学遗传学教科书(Thompson＆Thompson Genetics in Medicine 7th Edition;Human Gentics and Genomics 4th edition)列出的100种遗传病为主(http://www．korfgenetics．com/factsheets．asp)，以培养学生自主学习基因组医学时代遗传病的能力为目的，在八年制学生中开展遗传病网络实践活动。

1 方法

参考OMIM、GeneReviews、PubMed等遗传病经典网站，与清华大学所讲授的遗传学原理衔接，展开学习各遗传病的遗传基础、临床特点以及治疗、预防等，获得本病最新、全面、权威的相关信息，在“基因组医学”时代解读该病的遗传变异，了解“个体化医疗”的真正含义。

本活动采取如下形式:1)PPT英文展示(占期末总成绩的10%):学生选定一种经典遗传病，从相关遗传学网站获取信息，突出遗传变异的正确解读，准备PPT，10min英文展示。2)参照正规期刊的格式，写一篇大约1 000字中文小综述(占期末总成绩的10%)。

为该活动设计的问卷:1)对该活动的总体评价;2)对该活动采取的形式是否满意;3)对该活动的打分标准是否满意;4)该活动是否拓宽个人的科学视野;5)该活动是否增加个人对生命科学领域科学研究的兴趣;6)该活动是否有助于理解“基因组医学”;7)该活动是否对未来临床工作有影响;8)该活动是否有助于培养个人在临床实践中寻找科研切入点的敏感度。分值0～10分，其中0分表示最差，10分表示最好。

在2008、2009级八年制学生中进行了抽样调查，共收到有效问卷54份，结果分析如下。

2 结果

学生的选题不仅包括经典的单基因遗传病、染色体病，还包括常见病，如原发性高血压、精神分裂症等;另外还包括乳腺癌、大肠癌等发病率较高的肿瘤。这样广泛的题材，为学生提供了了解各种疾病遗传学问题的学习机会，大大增加了学生的科学视野。

问卷调查结果统计分析显示(图1)，问卷中每个问题的标准差很小，反应了学生对问卷中提出问题反馈的一致性;说明该问卷调查的可信度较高。

学生对该活动的总体评价和打分标准平均分为8.2分;该活动有助于理解“基因组医学”的程度和拓宽学生科学视野的程度也达到了满意的成效(平均分8分)。在增加学生科学研究兴趣方面，学生给分为7.8分，也取得了较为满意的效果。培养学生发现科学问题能力，以及对学生未来临床实践产生影响的程度这两方面，学生给出平均分分别为7.2和6.8分，1/4的学生对这两个方面都给出6分及以下的评分。其中问题7)的最低分为3分，为所有问题的最低分。

3 讨论

图1 遗传病网络实践活动问卷调查结果Fig 1 Result from a survey for a web-based study of genetic disorder

在基因组医学时代，遗传学和基因组学策略在医学实践中的广泛使用是必然的趋势，这是这个时代值得庆祝的成功之一。理论上说，医学决策都将全部或部分由遗传分析的结果来决定［2］。虽然越来越多的遗传检测将会变得相对直接而且易于解读，然而任何一个医学遗传学家都知道，这并不容易实现。一名医学生知道DNA结构、复制、转录和翻译，但不一定可以解释遗传变异“没有显著性差异”到底意味着什么;医学生可以很好地解释显性、隐性，然而面对一个多代的家系，可能出现的各种复杂情况如不外显、父源不明等，会让学生无法判断显隐性;疾病的基因检测结果很明显只是同义突变，为什么却可以致病?所有这些情况，医学生在将来的医学实践中都可能碰到。医学遗传学教育不能只停留在讲解“畸形、产前诊断、生化遗传学”等经典遗传学概念，它应该有一个大的变革，要跟上基因组医学的步伐，培养“有能力解读全基因组测序结果，评估常见和罕见疾病的危险性”的医学生。因此，本研究中这种以病例为中心的网络实践活动，通过遗传病网络学习，试图让医学生认识到遗传学知识在医学实践中的重要性，为其面临的基因组医学/分子医学时代做好准备。

总的来说，该次活动获得了较多的正面评价，例如学生给出的其他看法中都提到:“非常支持该活动、非常棒、形式比较新颖”等。其中一个学生写道:“我认为这项活动可以锻炼同学们的搜集资料能力(自主学习)，更能教会同学们从疾病的发病机制、病理生理、临床表现等方面介绍一种疾病的思维方式(基础与临床整合)，这对于今后的临床学习是有很大帮助的”。因此可以认为活动锻炼了学生从网络获取遗传病相关信息的能力，及自主学习能力;并且在一个具体的病例中，重温了遗传学的基础理论，并且能获取关于该病的最新基因组相关的医学信息，为学生今后的临床实践提前做好准备。

培养学生发现科学问题能力，以及对学生未来临床实践产生影响的程度这两方面学生评分较低。可能原因如下:1)由于时间所限，教师的点评经常没有很到位，学生得到的反馈较少，学生只是机械地完成功课，没有真正地投入足够的时间思考科学问题;2)所选病例没有在老师的帮助下认真筛选，不具有代表性，在临床可能根本见不到，因此认为对其临床实践产生影响的可能性较小;3)没有基础与临床的整合，学生不能真正体会到将来临床实践的职业环境。

针对学生在“互动环节;教师点评;选题范围;后续活动;文献选择”等方面提出的建设性意见或建议，对将来的活动提出如下设想:1)课前调研临床科室，选取合适的临床常见遗传病作为教学病例，并由教师协助选择经典文献;2)采取分组形式，每组(而不再是每人)选择一个病例，减少病例种类;3)采取基础临床整合式教学模式，聘请相关的临床大夫和其他基础学科老师作为点评老师;4)对学生感兴趣的病例，开展“科研兴趣小组”，进行后续科研培训。

总之，此次问卷调查活动获得了同学的大力支持，针对学生的意见和建议，提出以上改革方案。在今后的教学中，继续推广上述“整合式的以病例为中心”的医学教育改革，为协和培养基因组医学时代的医学精英。

［1］ WIENER CM，THOMAS PA，GOODSPEED E，et al．“Genes to Society”-The Logic and Process of the New Curriculum for the Johns Hopkins University School of Medicine［J］Acad Med，2010，85:498-506．

［2］KORF B，Genetics and genomics education:The next generation［J］．Genetics IN Med，2011，13:201-201．

［3］Policy perspective on personalized medicine［M］．Am Med Association，2013．