转化医学应用现状及其困境分析

1、转化医学应用现状及其困境分析本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档， 请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事 如意！化医学作为一种科学理念，从着名医学杂志 TheLancet于1996年刊文提出“转化医学”的概念至今 已近17年。纵观这些年的发展历程，无论是生物医学 研究者，亦或是临床医学专家，都正在通过自己的努 力，尽力将先进的成功基础理论与成果向“以患者为中 心”的临床医学应用转化，即通过双向转化通道，在基 础研究与临床医学之间建立联系的桥梁，进而推动基 础研究向临床医疗诊治快速转化与应用。但是，通过 长期实践，基础医学与临床医

2、学仍严重脱节，先进的 基础研究成果难以向有实际需要的临床医学转化，使 转化医学面临诸多困境。因此，面对基础研究与临床医学实践的脱节，有 必要找到转化医学理念应用的瓶颈所在，使基础研究 向临床医学实践顺利转化。1.转化医学应用现状转化医学指基础医学与临床应用之间的双向转化 过程，是基础医学与临床应用之间连接的桥梁，属于 一种循环式的科学体系，即基础研究的新成果及时转 化到临床应用领域（包括医疗、预防、护理等多个方 面），为疾病的诊断和治疗提供更先进的措施和方法。 另外，在临床应用中及时修正，并将相关信息反馈回 基础研究中，进一步使其完善、发展，而最终目的是 提高人民的健康水平。但值得注意的是，虽

3、然转化医 学属于双向转化过程，但人们更加关注的是基础研究 向临床应用的转化，而这则是最困难的事情，涉及到 时间、经费、伦理等诸多因素。纵观国内外的各种基础医学研究，很大一部分在 向临床实践进一步转化的过程中，难以将基础研究成 果再次重复。因此，基础研究成果缺乏可重复性，是 目前转化医学失败的首要原因，使基础医学与临床医 学相互脱节，基础研究的优秀成果难以为临床实践服 务。尽管在转化医学实施的过程中有许多经典的案例， 但从国内外对疾病诊治的相关转化医学应用效果来 看，应用现状仍不容乐观。肝细胞癌的转化医学研究肝细胞癌（以下简称“肝癌”属于较为常见的肿瘤， 是恶性度较高的肿瘤之一。据统计，在我国，

4、肝癌是 恶性肿瘤死亡原因的第二位，就全世界而言，则位于 恶性肿瘤死亡原因的第三位。近10年来针对肝癌治疗 研究的技术领域不断扩展，具有代表性的研究方法包 括基因组学、蛋白质学、代谢组学以及转录组学等， 使对肝癌的基础研究取得突飞猛进的发展，取得了丰 硕的成果，在肝癌发生与发展相关的分子机制和关键 分子方面也取得了较为领先的地位。但是，从临床对 肝癌诊治的过程中看，肝癌的总体预后依然很差，难 以与基础研究的快速发展相平衡。2004年，Mankoff 等的一组数据可以说明问题：就全世界而言，肝癌的 发病率仍持续上升，年发病和死亡人数较10年前明显 增加，由10年前年发病万人上升到万人，年死亡人数

5、由万人上升到万人。目前，肝癌的5年生存率仍然不 足5%。我国也存在同样的问题。我国是肝癌高发国，患 者数量占全世界肝癌人数的一半以上，因此对肝癌诊 治的相关研究较为突出，但治疗情况不容乐观。因此， 仅就肝癌的转化医学研究而言，转化医学在此领域进 展颇微，虽然相关的基础医学发展迅速，高新技术不 断更新，但是在检验基础医学应用效果时，其在临床 中的应用，肝癌的疾病治疗却进展缓慢，肝癌的基础 研究没有达到提高肝癌预后生存率的效果。与国外相 比，虽然我国的肝癌人数占世界肝癌人数一半还多， 但相关的分子生物学研究没能通过转化医学而成为真 正意义上的有效治疗手段，仍有相当大的差距，转化 医学的真正意义难以

6、达到预期的效果。心肌梗死治疗的转化医学研究目前，对于心肌梗死缺血性心脏病的治疗，经过 多年的临床实践，治疗经验的总结，从基础研究到临 床实践的应用，已经通过转化医学实践验证达成了比 较清晰的共识，一般认为放置血管内支架是治疗缺血 性心脏病的最有效的方法，因此，我国对于缺血性心 脏病的治疗，使用心脏支架的态势呈现疯长。据统计， 心脏支架的使用量连续3年每年增加6万例，但是心 血管疾病的病死率仍然呈逐年上升态势。一种治疗方 法是否有效，要通过预后的效果来判断，即预后的生 存时间。冠脉支架和/或搭桥手术，对心肌缺血性心脏 病的病死率下降仅为3%?5%。从上述例子可知，我国 应用转化医学的近10年间，

7、在心肌梗死治疗领域仍然 属于探索阶段，还没有达到满意的效果。虽然，人们 已经普遍意识到心肌梗死最重要的治疗手段就是冠脉 支架，因为冠脉支架能快速畅通冠脉，但对于一种临 床应用技术的判断不能仅看近期的治愈情况，还应该 对临床治疗后的患者进行长期随访，做客观评判。但 是预后却难以令人满意，转化医学的效果也同样难以 让人满意，需要临床与基础研究的相关人士共同努力 协作发展转化医学，共同寻求最佳的诊治策略。实验外科应用的转化医学发展实验外科是外科学的一个分支，主要是用实验医 学的方法探讨、验证外科领域的未知问题。首先，是 通过动物实验来验证手术方法的效果，通过各种实验 技术和方法，验证临床诊治应用的合

8、理性等；其次， 是外科疾病的病因、诊断、防治与预后等内容，利用 循证医学进行判定。通过上述可知，实验外科是基础医学与临床医学， 具体说应该是与外科临床医学相联系的重要枢纽，应 属转化医学的范畴。在外科临床诊治的过程中发现问 题，通过实验外科的基础医学的相关内容来判断或验 证这种问题可解决的办法，进而通过临床实践将基础 研究的成果应用于临床诊治。近30年来，虽然我国的实验外科有了突飞猛进的 发展，但与世界先进水平相比，仍然存在很大的差距， 其中主要表现在9:（1）在国际上有标志影响力的先进 成果不多；（2）每年在SCI具有影响力刊物上发表的论 文数量很多，但是真正能将基础研究在临床实践中进 行重

9、复验证的却寥寥无几，多数是为了基础研究而进 行基础研究；（3）对疾病进行诊治的临床知名医生很 多，但能真正在临床中发现问题进而转入实验外科研 究的高层次人才匮乏；（4）临床外科手术创新不够，高 新技术成果及应用较少，多为国外新技术的跟踪引进 和重复应用，一些重要的技术和设备仍受制于人，临 床研究的创新指数和证据级别也有待提高。比如，外 科手术技术最先进的达芬奇手术机器人，是因临床中 难以达到精细操作应运而生的，从2000年首次应用， 到2010年短短10年的时间，全世界范围内，欧美国 家的装机数量迅速增长1。截至2010年12月底，全 球的达芬奇手术机器人装机数量为1753台。其中，美 国12

10、85台，占73%以上；欧洲316台，占18%;亚洲 及其他地区152台，占。亚洲国家和地区共有96台， 其中，韩国34台；中国大陆10台，仅占%;中国香港 6台；中国台湾7台；日本20台；印度7台；其他国 家共12台11。由此可见，我国外科学的发展在世界 高新技术领域难有竞争力，因此，作为转化医学范畴 的实验外科应从战略高度出发，重视医学科学内部学 科间的相互转化，提高我国医疗的整体水平，合理运 用转化医学，培养“实验室一临床一实验室”综合型人 才，使我国成为高新技术领域的强国。转化医学资金投入及其成果发表情况与转化医学 初衷相悖美国国家肿瘤研究院在过去30年间共耗资2000 亿美元，用于基础

11、医学的相关研究，最终发现80%的 经费涉及小鼠、果蝇与蠕虫等的基础性研究，共发表 学术论文约156万篇，但肿瘤死亡率却未见明显改善 12。我国也存在着类似的问题，长期以来从事基础 医学研究的人员往往将发表论文作为主要的研究成 果，只要能在Nature、Science Cell等刊物上发表文 章，就视为科研的最高成就。而临床医生则由于知识 的局限性，大多不善于基础性研究，对临床上发生的 难题缺乏敏感性，往往习惯于凭经验解决问题；即使 在教学医院，临床医生与基础医学研究人员之间的合 作也常表现为形式多于实际，缺少有效的沟通与整合， 所有这一切都制约了转化医学的发展。对临床工作者 而言，实现转化医学

12、的新模式必须改变传统临床科研 的思维方法，要以迅速发展的基因组学、蛋白质组学、 代谢组学、结构生物学、生物信息学等高新技术为基 础，从系统生物学角度，对疾病的本质展开研究，以 寻找疾病诊断、分型的新方法，提供疾病治疗新的药 物耙点，探索耙向治疗的新手段，这是实现转化医学 的关键所在。2转化医学发展的重点与困境综上可知，全世界的转化医学发展似乎存在一个 瓶颈，虽然在20世纪中叶就提出了转化医学，但真正 意义上的转化需要用时间来判定，需要远期的效果观 察来最终做出结论。可以认为，转化医学在世界范围 内仍处探索阶段，虽然相关的针对临床实践基础医学 研究不断更新，但真正意义上能在临床实践过程中应 用的

13、却微乎其微。与国外相比，我国对转化医学的提 出和研究起步较晚，相应的投入和对高精尖技术的关 注亦较少，与国外差距较大。而转化医学的重点并非 “转化”的本身，其真正意义是通过这种转化的过程， 使有意义的基础医学研究成果真正成为临床医生得心 应手的诊治疾病的工具，而且在今后的效果评价中能 得到满意的结果。目前转化医学发展的重点和困境如下。“从临床中来，到临床中去”形式多于实际这是最重要的一点，也是转化医学实施的困境。幽门螺杆菌的发现就是诠释从实际出发的最好例子 13:早在20世纪80年代以前，医学界普遍认为，胃 溃疡是由于长期食用辛辣食物、饮食不规律及工作压 力大等原因造成的，而在1982年4月，

14、临床医生 Marshall与病理学医生Warren合作从胃黏膜活检样本 中成功培养和分离出了幽门螺杆菌，并认为这种细菌 与胃溃疡、十二指肠溃疡等疾病相关。为了进一步证 实这种细菌就是导致胃炎的罪魁祸首，Marshall和另 一位合作者Morris不惜喝下含有这种细菌的培养液， 结果大病一场。在1984年4月5日，他们将研究成果 发表于TheLancet上，在国际消化病学界引起了轰动， 通过人体试验、抗生素治疗和流行病学等研究，幽门 螺杆菌在胃炎和胃溃疡等疾病中所起的作用逐渐清 晰，科学家对该病菌致病机理的认识也不断深入。于 是，世界各大药厂投资开发治疗疾病的药物，并且临 床试验成功。2005年

15、10月3日，瑞典卡罗林斯卡研 究院宣布，2005年度诺贝尔生理学或医学奖授予这两 位科学家，以表彰他们发现了幽门螺杆菌以及这种细 菌在胃炎和胃溃疡等疾病中的作用。这是转化医学实 践从临床中来最后应用到临床的典型例子。但是当前 基础医学研究与临床医学脱节的原因在于大多基础研 究者为了基础研究而研究，没有真正到临床中去调研， 查看临床医学实际的需要，盲目进行基础实验，最终 实验结果难以达到临床实际需要，浪费了大量的人力 物力财力，使转化医学难以实施。同样，临床医生往 往不屑于基础研究，认为治好疾病就是好的临床医生， 却没有认识到在临床中发现的问题，必须要通过基础 研究来解决，达到对疾病诊治的需求。

16、基础医学研究对象的简单性与临床疾病诊治对象 的复杂性之间的矛盾基础医学的研究往往为了达到研究的目的，对于 研究对象（包括小鼠，细胞等）进行了严格的筛选和 培养，也就是追求一种简单性、效率性和因果性。因 此，无论实验的方法和技术如何，这对事先已经预定 结果的实验而言，往往能获得成功。但是，基础研究 的目的是要转化为医学实践所用，而医学面对的是具 有整体性、动态性，富有感情色彩的人，因此，在把 基础医学实验结果放到临床进行验证时，很难达到可 重复性。也就是说，基础研究产生的结果，是基于 事先预定好的实验对象进行实验而得出的，而要将这 种方法转化为临床应用，要面对不同年龄、不同体质、 不同性别等的复

17、杂人体，需要多次长时间的临床试验 来验证这种方法的可行性。因此，二者研究对象的矛 盾，注定加剧了转化医学的困境，基础研究对象的简 单性与临床实践的人的复杂性的矛盾是不可调和的， 临床医学只有经过大量资料的积累，长期的临床效果 观察，对不同条件下的不同人群的反复验证，才能达 到基础医学向临床医学实践的真正转化。如同上述肝 癌转化医学研究的困境，即使基础医学得到了飞速的 发展，但临床试验需要大样本及长期的临床观察，而 面对复杂的人体时，就会产生上述矛盾，阻碍转化医 学的顺利进行。基础医学研究与临床实践各自为政人类进行基础研究之初，实验室是在医院之内， 随着临床工作复杂性的增加，基础研究人员逐渐从医

18、 院分离出来，将基础医学研究放到医学院校之内，这 样，基础医学研究人员与临床医生分离，从而也导致 了基础研究与临床实践脱节，基础研究人员与临床医 生各自为政，他们之间的沟通较少，没有交流就难以 互相提出各自的需求，阻碍基础医学研究向临床应用 的转化，也阻碍了临床应用需求反馈给基础研究。这 种各自为政的状态，是转化医学难以实施的关键。实验外科的发展如火如荼，从传统手术到目前手 术机器人的发明，可以看出外科学中的实验科学在全 球范围内发展迅速，但反观我国的实验外科向临床外 科学转化的实际，对于先进的手术设备却少有人问津， 虽然有手术技术不成熟、治疗费用高昂等因素存在， 但多数的医院包括临床实践者，

19、没有将这种尖端的技 术提到引进的曰程，使实验外科新技术难以在我国大 范围应用，实属转化医学的又一困境所在，实验外科 的基础研究已经完成，但临床的实施者却将先进技术 的引进与医院效益等进行权衡，最终可能由于难以广 泛开展而延缓新技术的引进。因此，对于高新技术的 研究，临床医生应与基础医学研究者共同协商，在对 高新技术开发之前，明确其今后使用的效价比，以避 免基础医学研究的成果不符合临床的实际需要，而这 种基础医学研究与临床实践的各自为政，是转化医学 实践困境的重要原因。明确基础医学研究与临床研究的目的性：为患者 服务世界卫生组织在21世纪的挑战中指出：1世 纪的医学不应是以疾病为主要研究领域，而

20、应当是以 人的健康为医学的主要目的。因此，无论是基础医学 还是临床医学，都应明确实施的目的是为患者的健康 服务，只有目的同一，才能为了相同的目的而共同发 展。为患者服务，不但是对患者疾病的治愈，还要节 约患者的治疗费用支出，提出最优化治疗方案，提高 患者预后的生活质量。只有基础医学研究者和临床医 生从“为患者服务”的目的出发，节约医疗成本，才能 使转化医学最终达到为临床所用之目的，走出困境， 实现发展。3转化医学的未来展望相关疾病的转化医学研究展望纵观全球近20年的转化医学发展，有较多的转化 医学研究的成功案例，如胃肠间质瘤(应用情况)(gas?trointestinalstromaltumo

21、r，GIST)是近 10 年来被 重新认识的消化道间叶源性肿瘤，在2000年以前，这 一少见肿瘤发病机制的发现未能转化到治疗干预中， 这时患者的生存率只有10个月?20个月，2000年以后， 由于临床研究者注意到伊马替尼对慢性骨髓性白血病 的作用，进而转向到胃肠间质瘤的治疗当中，通过基 础研究，使伊马替尼成为治疗胃肠间质瘤的有效药物， 这使患者的生存率延长至57个月。使其生存率从只 10个月？20个月延长到了 57个月。但是，临床中仍然 有许多疾病有待通过转化医学的研究和应用被攻克。未来转化医学研究的临床疾病中传染病将是重要 的一方面，其中亟待通过基础研究解决临床治疗问题 的传染病包括：艾滋病

22、、丙型肝炎、乙型肝炎、流感 等。而关于这几种传染病转化医学已经提出了相关的 研究内容：艾滋病产生的致病机制；预防艾滋病的抗 反转录病毒药物的效果；针对丙型肝炎病毒（HCV） 的抑制剂的发现14;治疗乙型肝炎的蛋白酶抑制剂药 物的抗性如何；H5N1流感的相关致病机制；流感与 脓血病（sepsis）之间的相关性15;H5N1疫苗的免疫效 果可否通过MF59免疫佐剂增强；流感疫苗的相关研 究，等等。值得提出的是，由于流感病毒的变异性较 大而且变异速度较快，最近已经发现了 H7N9型流感 病毒，这又为转化医学研究者带来了巨大的挑战。此外，转化医学未来的研究领域还涉及代谢性疾 病、精神疾病、运动系统疾病

23、、视网膜疾病、遗传病、 器官移植等。而相应的研究内容包括：糖尿病相关动 脉粥样硬化的治疗；人造胰脏治疗1型糖尿病；阿尔 茨海默病联合治疗新方法；通过恢复控制多巴胺传递 的蛋白（GRK6蛋白）改善帕金森病症状；干细胞治疗 帕金森病后的运动障碍；保护具有骨质增生的Wnt蛋 白的作用;脊髓损伤之后病情恶化与Surl蛋白的关系； 基因治疗脊髓性肌萎缩；先天性失明的治疗；提高终 末期器官衰竭患者移植存活率；失眠的致病机制及其 对人体的影响，等等。可见，转化医学的未来发展仍 然任重而道远，仍然有许多疾病亟需转化医学研究解 决相关的临床诊疗问题，这需要基础与临床研究者的 有效沟通，相信不久的将来随着多学科交

24、叉理念的推 广，转化医学研究必将突飞猛进地发展，为人类未来 攻克各种疾病提供更广阔的空间。但是，转化医学应用现状仍不容乐观，笔者建议： 首先，对于基础研究者来说，在进行基础研究之前， 明确研究目的，到临床中进行调查，验证该研究能否 在一定程度上解决临床诊治困难，应用前景是否乐观， 对医生和患者是否适宜。随着高新技术的发展和研究， 诊治手段的精确与多样性，对广大患者来说是一项利 好消息，但诊治费用必将提高，患者的医疗负担也会 相应提高，等等，这些都应该是在进彳行基础研究之前 需要做的工作。其次，临床医生要培养在临床实践中 发现问题的习惯，在疾病的诊治过程中，在完成临床 疾病知识充实的同时，要重视

25、基础医学理论的学习 18。只要二者相结合，利用转化医学理念，就能找 到临床实践中需要的基础医学知识，找到基础研究向 临床转化的方法，使得转化医学发挥其真正的作用， 使得转化医学为临床服务，为患者服务。转化医学研究的政策支持建立转化医学研究机构，与医学院校和医疗机构 深度合作美国国立卫生研究院(NationallnstitutesofHealth， NIH)在2003年描绘的路线图计划中，明确了所谓的 双向、开放、循环的转化医学体系1，成立了转化医 学研究机构，NIH路线图计划一经确立，就得到了全 球的各大机构及制药公司的大力支持，相应成立了转 化医学研究机构及其研究的项目，提供大量资金扶持 转

26、化医学的研究。在2006年，NIH成立了由20多所 大学和机构协同合作的一个协作组织，专门负责对临 床和转化医学的推动发展，并使其他学科加入到临床 转化医学研究中来，通过合作、协助等方式对研究进 行创新。包括各种研究的项目设立、新式计划和手段 的应用、技术的介绍，而这些项目和技术均与临床癌 症防治相关，目的在于找到相应的组织工程技术，癌 症防治技术的临床转化，干细胞技术对临床疾病治疗 的方法和转化。鉴于此，肝癌的转化医学研究，相应 的基础研究成果已经问世，对恶性肿瘤的防治应该能 够达到降低死亡率的目的，但通过调查，肝癌的年死 亡率升高，年存活率未有改观，因此，应成立相关的 转化医学机构，必须与医学院医学与哲学2013年6 月第34卷第6A期总第478期校和医疗机构开展深度 合作，提供相应的资金，将基础研究成果真正应用到 临床，对于费用较高的问题加以解决，使临床医生和