生物样本库建设在临床专业学位研究生人才培养中的作用

李国东 党树伟 李金星 丁立贤 孙铭均 孙岩岩 张津宁

当前，我国临床医学硕士研究生（专业学位）的培养已全面实行“双轨合一”模式，即临床医学硕士研究生（专业学位）和住院医师规范化培训并轨培养[1]。该模式对专业型硕士研究生在掌握医疗技能的同时还需完成科研训练提出了更高的要求。纵观“双轨合一”模式实施以来，专业学位硕士研究生的临床工作能力得到显著提升，但其科研意识普遍薄弱，“重临床、轻科研”的现象日益普遍[2]。因此，如何在新形势下构建临床和科研能力培养体系，切实提高专业学位硕士研究生的临床和科研能力，实现真正意义上的双轨培养，值得深入探讨。笔者基于既往经验发现，生物样本库可作为临床医学专业学位硕士研究生能力培养的关键平台，培养具有临床实践能力和科研素质的复合型医学人才。

1 我国临床医学研究生培养体系概况

1.1 临床医学研究生培养体系现状

医学研究生培养是医学教育体系中最高层次的教育。目前我国临床医学硕士研究生的培养主要分为学术学位和专业学位两种，二者分别重点培养研究生解决医学科研问题和临床实际问题的能力。为适应社会发展对高层次、应用型人才的迫切需要，我国专业学位医学硕士研究生教育自2010 年起快速发展，同时医学人才培养改革力度逐年加大[3]。自2011 年开始，上海率先试行临床医学专业学位与住院医师规范化培训“双轨合一”培养的新模式[3-4]。即医学专业学位研究生在攻读硕士学位期间进行住院医师规范化培训，从而培养掌握扎实的医学理论基础、良好的交叉学科探索能力、临床分析和实践能力、医患沟通能力以及临床研究能力，成为高素质复合型医学人才。2015 年，我国全面推行了这种培养新模式[5-6]。自此，专业学位研究生教育进入了崭新时代[7]。

1.2 临床医学专业学位研究生的科研需求

我国全面实施的医学专业学位研究生并轨培养模式，要求这类学生毕业时取得医师资格证、住院医师规范化培训合格证、硕士毕业证和学位证，即“四证合一”，并成为合格的高级临床医学应用型人才[6-7]。但专业学位硕士研究生在临床实践中必须按照相关规定进行临床轮转，且轮转培训时间不少于33 个月[9-10]。同时此类研究生仍需完成科研课题、撰写学位论文、投稿或发表文章。为保证学位论文质量，学生需要有一定的时间（至少6 个月）在导师的指导下完成临床科研训练。目前，专业学位研究生的科研训练并未因需完成临床培训而减轻，但其在培养期间的时间及精力分配、培养重点及国家要求均较前发生较大转变。因此，专业学位研究生毕业的压力较之前明显增加。就目前培养情况分析，国内部分地区专业学位研究生科研能力较差，培养质量亟待加强，否则难免会步入“重临床、轻科研”的住院医师规范化培训的单轨培养道路。目前，在国内率先开展住院医师规范化培训的地区对非并轨培养的住院医师已提出了较为严格的科研能力培养目标。因专业学位研究生的科研能力对学生今后的发展及进一步深造至关重要，所以该制度对专业学位研究生的科研要求则更为严格。然而，对需在临床进行培训的专业学位研究生而言，如何顺利完成科研课题、其时间和工作量压力以及其导师的科研课题压力等问题直接关系到研究生的整体培养效果。因此，如何在新形势下构建整合临床及科研能力培养体系，提高医学研究生临床及科研能力，实现真正的双轨培养值得深入探讨。

2 我国生物样本库的发展现状

2.1 我国生物样本库建设概况

生物样本库（bio-bank）是一种集中保存各种人类生物材料，用于疾病的临床治疗和生命科学研究的生物应用系统[11]。在20 世纪70 年代，我国就已开始生物样本的采集，一些医院开始建立自己的样本库。1994 年中国科学院建立了中华民族永生细胞库，国内样本库建设受到了进一步关注[12]。2009 年，北京市科学技术委员会启动“北京重大疾病临床数据和样本资源库项目”，由首都医科大学牵头，北京天坛医院、北京佑安医院、解放军总医院等11 家研究机构分别承担12 项疾病领域的样本库建设工作[13-14]。2009 年11 月，中国医药生物技术协会组织生物样本库分会（The Bio-bank Branch，China Medicinal Biotech Association，BBCMBA）成立，分会为组织生物样本库标准化操作流程、质控体系、安全保障体系、信息管理体系和法律伦理等内容的建设提供指导性的意见[15]。BBCMBA 的成立标志着我国生物样本库的发展步入快速发展阶段。随着“十二五”国家科技计划的推进，《医学科技发展“十二五”规划》第八条明确将“系统建设临床样本资源库”列为“支撑医学发展”的重要工作之一[16]。《“十三五”卫生与健康科技创新专项规划》进一步要求，推动临床样本资源库的标准化和规范化建设[17]。《“十四五”生物经济发展规划》提出将生物资源作为国家战略资源进行监管，开展生物资源全面普查，制定完善生物资源和人类遗传资源目录[18]。生物样本库受关注度持续提高。

2.2 生物样本库发展在连接临床—科研中的作用

在“大众创业、万众创新”的新时代背景下，创新平台建设是人才创新能力培养的重中之重。生物样本库作为临床—科研—转化医学研究的关键平台，对科学研究、转化应用及人才培养具有重要的支撑作用。同时，生物样本库的发展与壮大迫切需要具有交叉学科知识背景的创新型人才。在此基础上形成“生物样本库—科学研究—转化应用—人才培养”四位一体的良性循环，将不断促进生物样本库的可持续发展。因此，精品化生物样本库作为转化医学研究的枢纽、创新创业的摇篮，在新时代医学人才临床科研能力及创新能力培养的全程中均可发挥关键性的平台作用及纽带作用。

3 生物样本库建设在医学研究生培养过程中的作用

高水平医学院校附属医院往往需要承担医疗、科研及教学任务。而生物样本库恰恰是连接医疗、教学与科研的核心；是临床实践与创新式医学教学相结合的最佳平台；同时也是将科研思维实现转化、并进一步应用于临床的纽带。精品化生物样本库可作为临床医学研究生能力培养的关键平台，培养具有创新意识和实践能力的高素质复合型医学人才。创新型医学人才利用生物样本库进行相关医疗、科研、教学工作，这也大大促进了生物样本库的发展，实现临床诊疗、教育教学、科学研究及生物样本库壮大的可持续性良性发展。生物样本库作为交叉学科研究平台，在临床专业学位研究生整体培养的不同阶段均可对其进行不同能力的培养。

3.1 科研实验选题阶段

专业学位硕士在读期间需按照相关规定进行临床轮转完成住院医师规范化培训，因此无法脱产进行基础实验研究。以生物样本库为平台的临床研究则恰好可满足专业学位硕士的科研需求，专业学位硕士在临床实践过程中可根据导师的指导进行相关临床研究，完成实验设计及开题报告考评，从而规范培养流程、提高培养效率及效果。在临床试验选题阶段，以生物样本库为平台可培养学生的医学研究科学素养与课题设计能力、查阅外文文献能力、开题报告和项目标书的撰写能力，并掌握医学伦理申请审查流程和临床研究申请注册流程及相关的试验研究前期准备工作。

3.2 科研实验开展阶段

以生物样本库为基础的临床试验开展后，专业学位硕士在完成临床工作同时即可入组病例，采集、处理临床样本，并完成随访及相关数据采集。此阶段，可训练学生掌握生物样本取材的标准化操作、临床手术技能、医患沟通技巧等基本技能，促进学生临床综合能力的全面提高。完成临床样本收集后即可利用生物样本库的创新平台开展相关实验研究。此阶段可培养学生掌握基本实验技术，如实时定量聚合酶链式反应（real-time quantitative PCR，RT-qPCR）、蛋白免疫印迹（western blot）、免疫组织化学等实验方法。同时，学生可利用生物样本库开展相关生物信息学的大数据研究，培养交叉学科的探索能力。借此平台可培养出具有创新意识、掌握交叉学科知识的复合型人才。

3.3 科研数据分析阶段

生物样本库的信息化建设可综合医院信息管理系统（hospital information system，HIS）、生物样本库管理系统及随访系统等相关信息，真正做到分类数据的整合，在临床信息数据分析中具有无可替代的作用。专业学位硕士在完成相关病例入组及科研实验后，可直接利用生物样本库的相关信息进行后续分析研究。同时，在此阶段学生需要学习掌握相关制图、统计分析软件的使用，充分掌握并运用统计学相关知识，借此培养其在数据获得后独立进行数据分析的能力。

3.4 论文撰写、投稿及发表阶段

在基于生物样本库平台完成各种实验数据分析后，研究生应在导师的指导下完成学位论文的写作。在此过程，培养学生文献阅读、文献综述及学位论文的撰写技能，训练学生的科研逻辑能力和论文书写所应具备的缜密思路。此外，导师还可以借生物样本库创新平台督促专业学位硕士研究生参加学术会议，通过对其科研思维能力培养，使其准确把握最新的科学动态。同时，导师组织硕士研究生定期与国内、外研究者进行深入交流，也是培养学生学术交流的能力、拓宽学生学术视野的重要渠道之一。

4 生物样本库建设在医学研究生培养过程中的成效

笔者团队自2014 年建成普通外科生物样本库，共计20 名肿瘤学、外科学专业学位研究生参与生物样本库建设过程，期间获批发明专利1 项、实用新型专利3项。研究生带领本科生承担黑龙江省大学生创新创业训练计划项目8 项、获得全国大学生创新创业大赛全国总决赛三等奖1 项、全国大学生创新创业大赛黑龙江赛区一等奖1 项、黑龙江省“互联网+”大学生创新创业大赛银奖及铜奖各1 项；发表高质量科学引文索引（science citation index，SCI）收录文章8 篇、核心期刊文章29 篇、获得国家研究生奖学金2 人次、参加国际学术会议担任讲者或壁报展示2 人次，国内学术会议担任讲者或壁报展示8 人次。硕士研究生毕业后继续攻读博士学位者8 人（国内6 人；国外2 人），其他毕业研究生均就业于三级以上医院。毕业生参加工作后因其具有较强的理论知识、临床技能、多学科交叉培养基础，可很快适应工作需求，具有极强的岗位胜任力，得到用人单位的一致认可。

5 生物样本库建设在医学研究生培养中的设想

5.1 “双导师制”在生物样本库平台及研究生培养中的应用

目前的医学研究生教育通常采用单一导师培养模式，但此模式培养出来的医学生虽然可以“技高一筹”地从事科学研究或临床工作，但其综合能力并不强，以至于学生很难适应毕业后的工作状态。笔者既往提出的“双导师制”（即主导师、副导师）在提升学生科研能力等方面可发挥重要作用[19]。笔者团队的外科学专业学位硕士研究生常规采取“双导师制”模式完成培养，临床导师负责研究生的常规临床工作培养；科研导师负责指导硕士研究生的科研工作。笔者团队负责硕士研究生科研工作的导师为本单位生物样本库工作的专业科研人员，其具有丰富的科学研究经验，可规范地指导研究生进行实验操作。科研与临床“双导师”的合作还能引导硕士研究生在临床工作期间发现潜在的科学问题，基于此设计科学研究课题，使得科研课题设计具有充分的立项依据。本团队利用生物样本库平台通过“双导师”指导，使专业学位硕士研究生既具备扎实的临床技能，又掌握了一定的科研知识。通过笔者团队实践发现，此方法可充分培养硕士研究生的临床及科研思维，也在一定程度上提高了工作效率，充分保障专业学位硕士研究生课题的顺利进行。

5.2 依托生物样本库平台营造科研氛围、提供支撑条件

培养研究生科研能力的重要保证是良好的学术氛围和科研硬件环境。定期利用生物样本库平台组织开展形式多样的学术活动，如生物信息学软件应用、肿瘤数据库分析与应用、图表制作、英语论文写作指导、邀请知名专家来院作报告等。鼓励硕士研究生参加学术会议，有利于拓宽其临床及科研知识面，了解本专业前沿研究热点，激发其科研热情，提高其对临床及科研工作的兴趣。

5.3 基于生物样本库完善激励机制、调动主观能动性

目前，我国对硕士研究生的奖、助学金的资助面较广，各个学校的奖学金评选通常也要求专业学位硕士研究生拥有一定的科研成果。此外，笔者团队发现基于生物样本库制定的科技奖励办法对提高硕士研究生的科研积极性具有一定的促进作用。硕士研究生在学期间发表SCI、国家核心期刊等高水平文章，可按照标准同等获得相应奖励。这些激励措施可充分调动专业学位硕士研究生的主观能动性，使其在掌握临床技能的同时，依托本单位生物样本库做出科研成绩。基于此，专业学位硕士研究生可形成自身优势，提高其进一步工作或学习深造阶段的核心竞争力。同时，笔者团队鼓励专业学位硕士研究生积极参与导师主持的各项科研项目并申报、主持所在大学的研究生创新实践项目。在此阶段，专业学位硕士研究生可充分掌握项目申请书的撰写，对实验设计、前期数据准备、医学伦理审查及数据分析等环节全面掌握及领会。

6 展望

目前，住院医师规范化培训对专业学位硕士研究生科研能力的培养作用较为薄弱，主要表现为临床工作紧张、培养侧重点不同、学生科研意识不强、科研能力较差等[20]。以生物样本库为平台实现对“双轨合一”专业学位硕士研究生进行培养具有一系列优势：（1）可在硕士培养不同阶段均对其科研及临床相关能力进行系统培训。（2）在保证临床轮转的基础上，通过管理部门、导师、科室及生物样本库创新平台的联合培养后可完成研究生的临床及科研能力培养、构建考核体系。（3）可切实提高研究生的科研能力，培养临床和科研真正合格的“双佳”临床医学创新型人才。