“精準(zhǔn)醫(yī)療”背景下醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

霍春月，吳常偉

（首都醫(yī)科大學(xué)燕京醫(yī)學(xué)院,北京 101300）

近些年來,隨著人類基因組計劃的完成、新一代基因測序技術(shù)的發(fā)展、生物信息學(xué)和臨床的結(jié)合,美國國家科學(xué)研究委員會在2011年正式提出了“精準(zhǔn)醫(yī)療”（PrecisionMedicine）[1]。2015年2月,習(xí)近平總書記批示要求成立中國“精準(zhǔn)醫(yī)療”戰(zhàn)略專家組[2],2016年“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究”重點專項2016年項目指南正式公布,計劃到2030年前將投入600億元開展我國的“精準(zhǔn)醫(yī)療”。“精準(zhǔn)醫(yī)療”可通過基因組、蛋白質(zhì)組等前沿手段,對疾病類型進(jìn)行分子水平的鑒定和驗證,尋找疾病發(fā)生和治療的靶點,采用最新的個性化治療等技術(shù)[3],為患者選擇最佳的治療方案、最有效的藥物,從而對傳統(tǒng)醫(yī)療模式進(jìn)行革命和創(chuàng)新[4]。

作為基礎(chǔ)到臨床的橋梁學(xué)科,醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)擔(dān)負(fù)著實現(xiàn)“精準(zhǔn)醫(yī)療”的重要使命,醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)探討人類遺傳病發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律,旨在為該類疾病的診斷、治療和預(yù)防提供理論依據(jù)。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)揭示了人類紛繁的變異庫,為人類遺傳學(xué)研究提供了豐富的素材。20世紀(jì)50年代以來,醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)有了迅猛發(fā)展[3],當(dāng)前臨床遺傳基因檢測診斷必須具備醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教育背景,在“精準(zhǔn)醫(yī)療”背景下,醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程教學(xué)除使學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識之外,還要加強培養(yǎng)學(xué)生解決臨床遺傳學(xué)實踐中難題的能力,這就要求我們以基因研究為導(dǎo)向,倡導(dǎo)“精準(zhǔn)醫(yī)療”,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,讓學(xué)生更好地掌握醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)知識。為達(dá)到這一目標(biāo),我們對醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)進(jìn)行改革,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改進(jìn)教學(xué)方法、考核方法,注重培養(yǎng)學(xué)生思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力,以提高學(xué)生綜合素質(zhì)為目的,激發(fā)學(xué)生對課程的興趣,培養(yǎng)適合新時期發(fā)展要求的人才。

1 以“精準(zhǔn)醫(yī)療”為導(dǎo)向優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)知識更新快,理論教科書內(nèi)容經(jīng)典,但不能緊跟形勢,隨著科技的不斷發(fā)展,各種新思路、新技術(shù)和新手段不斷涌現(xiàn),如果依舊照本宣科,就無法將最新的前沿內(nèi)容教授給學(xué)生,使理論與實際脫離。因此,在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)中,我們根據(jù)“精準(zhǔn)醫(yī)療”的發(fā)展,及時加入了相應(yīng)前沿內(nèi)容,使學(xué)生能在第一時間接觸和了解“精準(zhǔn)醫(yī)療”發(fā)展動態(tài)。如在染色體與染色體疾病一章中,在講21三體綜合征檢測方法的時候,除傳統(tǒng)的B超、羊水穿刺檢測染色體之外,還給學(xué)生介紹這幾年發(fā)展迅速的外周血基因檢測方法,該檢測無創(chuàng)傷,不會引起流產(chǎn)風(fēng)險,準(zhǔn)確率高。在講分子病與酶蛋白病一章時,告訴學(xué)生：對于地中海貧血、苯丙酮尿癥等分子病也能通過基因測序的手段進(jìn)行提前診斷。這些都是“精準(zhǔn)醫(yī)療”最為基本的實踐運用。此外在緒論部分增加二代測序、外顯子測序、RNA-seq等知識,通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,為遺傳咨詢提供了更為先進(jìn)的思路和技術(shù),使學(xué)生對“精準(zhǔn)醫(yī)療”的具體內(nèi)容有更深入的認(rèn)識[5]。

2 改進(jìn)教學(xué)方法，加深對“精準(zhǔn)醫(yī)療”的理解

為更好地開展“精準(zhǔn)醫(yī)療”教學(xué),我們采用案例式教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生樹立“精準(zhǔn)醫(yī)療”理念。通過典型案例,將臨床內(nèi)容融入課堂教學(xué),讓學(xué)生帶著興趣學(xué)習(xí),提高參與課堂教學(xué)的主動性。例如在腫瘤遺傳學(xué)教學(xué)中,我們提出案例：安吉麗娜·朱莉有乳腺癌家族史,她通過基因技術(shù)檢測出BRCA1基因缺陷,意味著她分別擁有87%患乳腺癌和50%患卵巢癌的概率,根據(jù)醫(yī)生的分析和建議,她接受了乳腺切除術(shù)。在課堂上引入“精準(zhǔn)醫(yī)療”案例,使學(xué)生全面了解“精準(zhǔn)醫(yī)療”理念、流程和技術(shù),再進(jìn)一步與理論知識結(jié)合、拓展,結(jié)合上述案例提出問題：為什么安吉麗娜·朱莉要接受切除手術(shù)？ 然后導(dǎo)出：BRCA1基因是抑癌基因,如果該基因突變會導(dǎo)致抑癌功能丟失,乳腺癌、卵巢癌發(fā)病率就會明顯升高。引出抑癌基因、原癌基因等概念,幫助學(xué)生系統(tǒng)回顧遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等多學(xué)科知識,并綜合運用于特定疾病的分析中,啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識“精準(zhǔn)醫(yī)療”能夠通過基因測序技術(shù)預(yù)測可能的疾病,從而采取相應(yīng)的預(yù)防措施。在藥物遺傳學(xué)章節(jié)教學(xué)中,我們提出個性化用藥案例：WilliamElderJr在8歲時候被診斷患有囊性纖維化疾病,經(jīng)基因測序發(fā)現(xiàn)是G551D突變導(dǎo)致,由于使用了Kalydeco（該藥物僅對G551D突變患者有效）,他的病情得到有效控制。通過這個案例引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到在疾病確診后用藥的靶向性問題,明確通過基因測序技術(shù)可以指導(dǎo)患者在合適的時間選擇最佳劑量及最有效的藥物,產(chǎn)生最佳的治療效果。

在教學(xué)中,教師采用案例教學(xué)法,以典型案例為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生運用理論分析臨床問題,將臨床問題和基礎(chǔ)知識結(jié)合起來,結(jié)合課本掌握發(fā)病機制及遺傳病的檢測原理和方法等,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,加深對“精準(zhǔn)醫(yī)療”的理解,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行深入思考。

3 改進(jìn)考核方法，提高學(xué)生創(chuàng)新能力

評價方式主要分為總結(jié)性評價和形成性評價。近些年來,形成性評價被廣泛關(guān)注,形成性評價是指通過診斷教育方案、教育過程與活動中存在的問題,結(jié)合學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中反映出來的情感、態(tài)度、方法等,對教師教學(xué)過程及學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程和結(jié)果進(jìn)行評價。形成性評價更關(guān)注學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。對醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)我們采取了形成性評價,重點對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行考核,比如教師安排有挑戰(zhàn)性的任務(wù),學(xué)生分組討論,小組成員課后查閱資料,課上展示,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、團(tuán)隊合作能力。

“精準(zhǔn)醫(yī)療”的發(fā)展是遺傳學(xué)、生物學(xué)和生物信息學(xué)的交叉綜合應(yīng)用,在臨床工作中,面對眾多復(fù)雜的醫(yī)療環(huán)節(jié),很難依靠個人對遺傳病進(jìn)行明確診斷。“精準(zhǔn)醫(yī)療”的實現(xiàn)要求遺傳學(xué)咨詢師與生物信息人員、臨床醫(yī)生、基因檢測公司以及患者之間能夠進(jìn)行良好的溝通,并能對各學(xué)科資料進(jìn)行有效分析和整合,最終實現(xiàn)“精準(zhǔn)醫(yī)療”的目標(biāo)。因此在平時的訓(xùn)練中,應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生組織協(xié)調(diào)能力和創(chuàng)新能力。

4 積極開展第二課堂，培養(yǎng)學(xué)生遺傳學(xué)數(shù)據(jù)檢索技能

通過開展第二課堂,培養(yǎng)學(xué)生醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)數(shù)據(jù)檢索技能。在對遺傳病的研究中,OMIM數(shù)據(jù)庫被譽為醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)界的“圣經(jīng)”,OMIM包括所有已知的遺傳病、遺傳決定的性狀及其基因,除了簡略描述各種疾病的臨床特征、診斷、鑒別診斷、治療與預(yù)防外,還提供已知有關(guān)致病基因的連鎖關(guān)系、染色體定位、組成結(jié)構(gòu)和功能、動物模型等資料,并附有經(jīng)縝密篩選的相關(guān)參考文獻(xiàn)。OMIM制訂的各種遺傳病、性狀、基因的編號,為全世界所公認(rèn)。開展第二課堂,教學(xué)生掌握如何通過OMIM數(shù)據(jù)庫檢索某一疾病的遺傳學(xué)信息,包括基本描述、臨床特征、基因定位、遺傳方式、分子遺傳學(xué)、動物模型知識等。

當(dāng)前基因組學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,二代測序、生物信息學(xué)等新技術(shù)不斷發(fā)展,都在不斷推動醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的發(fā)展,促進(jìn)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)采用新的教學(xué)思路和新的思維。“精準(zhǔn)醫(yī)療”是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的方向之一,具有重要的戰(zhàn)略意義。未來醫(yī)學(xué)發(fā)展將進(jìn)入“3P”醫(yī)學(xué)時代——預(yù)測（Predictive）、預(yù)防（Preventive）和實現(xiàn)個體化（Personalized）,作為醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教育工作者,要針對未來生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)和臨床科學(xué)的發(fā)展,整合基因組生物學(xué)新的學(xué)科前沿,將新的概念和技術(shù)融入臨床醫(yī)學(xué)教學(xué),通過在教學(xué)中逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,強化學(xué)生“精準(zhǔn)醫(yī)療”意識,促進(jìn)高素質(zhì)復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)。但是,實現(xiàn)“精準(zhǔn)醫(yī)療”在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)中的滲透,對教師也提出了較高的挑戰(zhàn),要求教師深刻理解“精準(zhǔn)醫(yī)療”的內(nèi)涵和規(guī)律,掌握多學(xué)科知識,才能設(shè)計好教學(xué)方法并運用于教學(xué)實踐。在今后的教學(xué)中,我們將繼續(xù)加強學(xué)習(xí)和思考,努力發(fā)掘適應(yīng)“精準(zhǔn)醫(yī)療”背景下的醫(yī)學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)方式,進(jìn)一步提升教學(xué)水平,提高復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。