科学与医学技术发展对医学的影响-课件

科学和医学技术发展

对医学的影响科学和医学技术发展

对医学的影响1医学与科学技术医学作为科学技术的重要组成部分,从来都是和整个科学技术发展水平密切相关的古代近代现代医学与科学技术医学作为科学技术的重要组成部分,从来2当今，新技术革命，是以信息技术为核心，以社会生产及生活的自动化为目标，朝着解放人的智力方向发展。这次新技术革命的突出特点之一是：高速发展的新兴技术不是单项出现，而是以群体的形式出现。这组高技术群体包括：

微电子技术、计算机技......当今，新技术革命，是以信息技术为核心，以社会生产及生3基础医学研究方面预防方面诊断方面治疗方面基础医学研究方面4

现代医学科学技术迅速发展，使基础医学发生根本性变革。基因工程制药：

解决了过去不能生产或者不能经济生产的药物问题基因工程抗病毒疫苗：为人类抵御病毒侵袭提供了用武之地基因工程诊病：运用基因手段诊病，从基因中寻找病根，旨在根治遗传性疾病和为癌症、艾滋病、白痴病之类的“不治之症”寻找新的诊断渠道现代医学科学技术迅速发展，使基础医学发生根本性变革。5由于分子生物学与生物技术的发展，预防医学也生产出了人工合成多肽疫苗和基因重组疫苗等新型的预防药物；还根据对基因图谱的分析，来预测疾病并采取相应对策目前免疫学在医学中的应用研究包括：疫苗的研制基于免疫应答及免疫耐受的特异性为基础的特异防治方案抗体cDNA表达文库、噬菌体显示文库及蛋白组学的开发应用免疫药物的开发由于分子生物学与生物技术的发展，预防医学也生产出了人6基因诊断与基因治疗基因诊断就是通过直接探查基因的存在状态或缺陷对疾病作出诊断基因治疗在早期是指用正常的基因整合入细胞基因组以校正和置换致病基因的治疗方法基因矫正基因置换基因增补基因灭活基因诊断与基因治疗7医学诊断技术超声在医学的应用产生了超声诊断仪，对人体软组织有较高的灵敏度和分辨率；电子计算机断层扫描摄影，能分辨各种密度相近的软组织；核磁共振不但能获得人体器官和组织的横断面、冠状面和矢状面的解剖图像，还可显示组织器官的化学结构及其变化。

医学高科技的应用，使生物信息的测量技术更加精确化、定量化及自动化，对疾病的诊断率显著提高，并具有快速、无创伤性等特点。医学诊断技术8放射性对医学的影响电磁学对医学的影响声学对医学的影响

物理学在医学应用中的深度和广度正在进一步拓展，往往需要综合利用多种知识。物理学极大地促进了医学的发展，现代医学对物理学的依赖程度也越来越高。放射性对医学的影响9治疗方面：

临床医学领域出现了许多新型药物和治疗手段；血液透析、器官移植及人工脏器等高新医学科学技术的应用使身患绝症的患者有了生机；放射性在临床中主要用于癌肿治疗；治疗方面：10电子显微镜的技术改进及在医学上的应用超薄切片技术用于组胚、病理切片核技术在医学上的应用激光在医学上的应用电子显微镜的技术改进及在医学上的应用11现代生物技术与医药现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快。利用生物技术制取新药给药途径的选择给药方式的研究现代生物技术与医药现代生物技术是通过生物化学与分子生12生物技术制药产业已经成为当前世界医药市场上新的增长点。世界各国都十分重视对它的研究和开发。虽然生物技术药品目前在全球药品市场中所占比例不高，但由于其成本低、成功率高、安全可靠等优点能弥补化学药品的根本缺陷，使之具有极强的生命力和成长性。生物技术制药产业已经成为当前世界医药市场上新的增长点13分子医学的发展

分子医学内容广泛，涉及到物理、化学、生物学和医学技术等，用于描述分子结构和机制，鉴定基本的分子和遗传缺陷，发展分子干预。分子医学着重分子与细胞现象及其干预医学，比既往注意患者和他们的组织器官病变更重要。分子医学的发展分子医学内容广泛，涉及到物理、化学、生14分子医学的应用分子诊断是检测遗传物质结构或表达水平，具体应用在4个方面：①个体遗传疾病的诊断；②监测和评估临床治疗；③建立公众的遗传谱；④产前或产后检查；分子影像是应用医学影像学方法去展示特异性的分子标志物在机体内数量和质量的改变状况。个体化医学肿瘤标志药物与分子靶向治疗分子医学的应用分子诊断是检测遗传物质结构或表达水平，具体应用15转化医学转化医学(translationalmedicine，TM)，也叫转化研究(translationalresearchortranslationalstudy)或临床转化科学(clinicalandtranslationalscience)，是进入21世纪以来国际生物医学及健康领域出现的新概念，指以患者为中心，从临床工作中发现和提出问题，由基础研究人员进行深入研究，然后再将基础科研成果快速转向临床应用，基础与临床科技工作者密切合作，以提高医疗总体水平。转化医学是医学研究的一次伟大革命，转化医学概念一经提出，就引起基础医学、临床医学、预防医学和生物制药界，以及医学科技规划与管理等领域的极大关注，已经成为全球医学研究的一个新的起点和着力点。转化医学转化医学(translationalme16转化医学的概念及演化1992年美国《Sciece》杂志首次提出从实验室到病床的概念；1994年开始出现转化研究一词；2019年《Lancet》首次应用转化医学这一新名词；2019年Zerhouni（美国NIH主任）在NIH路线图计划(NIHRoadmap)中提出转化医学的概念；转化医学的概念及演化1992年美国《Sciece》杂志首次提17转化医学的核心要将医学生物学基础研究成果迅速有效地转化为可在临床实际应用的理论、技术、方法和药物，它要在实验室到病房之间架起一条快速通道，实现从实验室与临床研究的双向转化。目前国内外盛行的转化医学模式主要分为I型转化医学(T1)和Ⅱ型转化医学(T2)，其中T1是常说的“从实验台到病床”(benchtobedside)，是将基础研究应用到临床前期或者临床研究，主要解决如何进行转化研究；T2是循证基础上的应用推广，主要解决如何进行应用推广。转化医学的核心要将医学生物学基础研究成果迅速有效地转化为可在18转化医学产生的背景1.基础研究与临床研究脱节

基础研究和临床应用之间存在一道无形的鸿沟，临床医师和基础科研工作者之间缺乏真正的交流与合作；2.疾病谱的转变促使医学研究模式转变随着社会发展及生活方式的改变，疾病谱在不同的国家有很大变化，也存在很大差异；3.基础研究积累的大量数据及其意义需要进一步解析转化医学产生的背景1.基础研究与临床研究脱节19转化医学的特征转化医学的中心思想是以解决临床和健康问题为驱动的实验室基础研究；核心价值是临床与基础、研究与应用的相互促进、相互发展，患者受益与民众健康共赢共享；研究原则是以科学问题和假设为驱动，研究新的预防、诊断和治疗方法；运作特色是“临床一实验室一临床一实验室”的循环模式转化医学的特征转化医学的中心思想是以解决临床和健康问题为驱动20转化医学的目的转化医学的目的是打破基础医学与临床医学、预防医学、药物研发和健康之间的人为屏障，建立彼此之间的直接联系，缩短从实验室到病床的过程，将基础研究获得成果快速转化为临床应用，药物研发和健康保障，使患者和民众健康直接地、更快地受益于科技发展，推动医学全面、可持续性的发展。转化医学的目的转化医学的目的是打破基础医学与临床医学21转化医学分为3个层次一是将实验室、临床研究成果用于提高疾病防治效果；二是将研究成果用于制定预防、保健决策；三是将实验与临床研究作为制定卫生法规的依据。转化医学分为3个层次22转化医学的研究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。转化研究是转化医学中最重要的内容之一，广义上就是把基础研究获得的知识及成果快速运用到临床。转化医学的研究内容转化医学是生物医学发展特别是基因组23主要包括：(1)基因诊断治疗；(2)药物I期临床实验；(3)基因组药理学与个体化医学；(4)寻找适当生物标志物，提高临床辅助技术对临床

工作的辅助效力；(5)干细胞与再生医学；(6)分子靶向治疗。其中，生物标志物的研究是转化医学的中心环节。主要包括：24生物分子标志物基于分子分型的个体化治疗疾病治疗反应和预后评估药物临床实验及药物研发生物分子标志物25转化医学的流程基础科研成果人体研究计划人体观察证实实验室走向临床安全性和有效性研究采纳推广应用临床应用公共健康政策以应用为目的的研究转化区间教材专著备课科研组织前瞻转化医学顶层设计中外转化医学发展战略转化医学国际合作转化医学的流程基础科研成果人体研究计划人体观察证实实验室走向26国外转化医学发展现状转化医学的提出一方面是科技发展的必然，另一方面也是避免基础研究与实际应用脱节的需要

世界各国高度重视，美国、英国等国家及欧共体均提出了转化医学发展规划和鼓励计划，建立了综合性转化医学中心。同时，世界上各主要的核心期刊都开辟了转化医学专栏国外转化医学发展现状转化医学的提出一方面是科技发展的27美国2019年，美国国立卫生研究院宣布了发展生物医学的长期计划；2019年初步投入1.25亿美元，并且以每年5亿美元的资助力度推进转化医学研究已有超过60家大学和医学院建立了转化医学中心或临床转化科学中心(包括哈佛、耶鲁、斯坦福、杜克、哥伦比亚等名校)美国2019年，美国国立卫生研究院宣布了发展生物医学的长期计28美国转化医学科研组织战略强调国家层面的顶层设计和投入美国政府高度重视转化医学；强化跨学科、跨领域协作推动发展；探索新的绩效考核方式和组织形式；创新转化医学人才培养模式美国转化医学科研组织战略强调国家层面的顶层设计和投入美国政府29英国2019年5月，苏格兰卫生部部长宣布苏格兰将与惠氏制药公司(Wyeth)合作，投资5000万英镑在苏格兰启动世界上第一个转化医学合作研究中心；2019年1月，英国政府成立健康研究战略协调办公室整合医学研究理事会(MRC)和国家健康研究所(NIHR)的研究工作，确定转化医学研究战略，构建英国健康研究新策略，制定研究主题和优先领域；2019～2019年，OSCHR投入转化医学研究经费1610万英镑；英国在过去5年内已投资4.5亿英镑用于转化医学中心的建设；2019年5月，英国皇家转化与实验医学中心宣布成立英国2019年5月，苏格兰卫生部部长宣布苏格兰将与惠氏制药公30法国临床研究中心(clinicalinvestigationcenters，CICs)的单元，对学术和产业研究人员开展的针对患者和健康志愿者的医学研究工作开放2019年，法国已建立覆盖全国的23家临床研究中心网络，并且接受专业机构每4年一次的评估法国临床研究中心(clinicalinvestigatio31欧盟转化医学科研组织战略在欧洲，大约有20个国家级的科研机构和政府机构正在通力合作，打造一个欧洲版的CTSC项目。而欧洲高级医学转化机构(europeanadvancedtranslationalinfrastructureinmedicine)打算以现有的研发中心为基础，再投资数百万欧元在全欧洲打造一个生物医学转化网络。2019年1月，欧盟开始实施第7个框架研究计划，总预算达500亿欧元，该计划统筹和确定了2019~2019年内，欧盟重点发展和关注的科研领域，每年用于健康相关的转化型研究预算为60亿欧元。欧盟转化医学科研组织战略在欧洲，大约有20个国家级的32国内转化医学发展现状处于起步阶段；一部分重点高等院校和科研院所都组建了自己的转化医学中心；尽管我国每年有大量医学科研成果获得省部级以上科技奖励，但成果转化率小于20％，有效转化率不足8％，与发达国家50％以上的转化率及25％的有效转化率相比有很大的差距。转化医学的前景广阔。国内转化医学发展现状处于起步阶段；33目前我国转化医学主要方向是“创新”以临床需求为指引，探讨发病机制和疾病相关基因，进一步筛选诊断和治疗靶点；在国际上，转化医学更强调如何把已有的新技术、新概念转化为提高临床诊疗水平的药物和方案；目前我国转化医学主要方向是“创新”以临床需求为指引，探讨发病34转化医学研究热点分析通过webofscience检索数据，运用Citespace软件绘制2019～2019年的引文网络知识图谱，结合关键词的研究，揭示了转化医学研究领域最近几年来引用次数最高的10篇文献，同时还对2019-2019年引用率突增的8篇文献进行了分析。转化医学研究热点分析通过webofscience35

36转化医学和临床医学是整个生物医学的核心部分，转化医学目前在肿瘤、心血管病、糖尿病、干细胞、药物靶向治疗、个性化治疗、基因多态性、再生医学、生物标志物等方面都开展了研究；肿瘤的研究一直是转化医学研究的重点：其中乳腺癌、黑色素瘤和前列腺肿瘤又是重点研究的内容；干细胞转化研究也是一个重点。转化医学和临床医学是整个生物医学的核心部分，转化医学目前在肿37转化医学的展望研究本土化的转化医学战略创立世界转化医学联盟转化医学的展望研究本土化的转化医学战略38科学和医学技术发展

对医学的影响科学和医学技术发展

对医学的影响39医学与科学技术医学作为科学技术的重要组成部分,从来都是和整个科学技术发展水平密切相关的古代近代现代医学与科学技术医学作为科学技术的重要组成部分,从来40当今，新技术革命，是以信息技术为核心，以社会生产及生活的自动化为目标，朝着解放人的智力方向发展。这次新技术革命的突出特点之一是：高速发展的新兴技术不是单项出现，而是以群体的形式出现。这组高技术群体包括：

微电子技术、计算机技......当今，新技术革命，是以信息技术为核心，以社会生产及生41基础医学研究方面预防方面诊断方面治疗方面基础医学研究方面42

现代医学科学技术迅速发展，使基础医学发生根本性变革。基因工程制药：

解决了过去不能生产或者不能经济生产的药物问题基因工程抗病毒疫苗：为人类抵御病毒侵袭提供了用武之地基因工程诊病：运用基因手段诊病，从基因中寻找病根，旨在根治遗传性疾病和为癌症、艾滋病、白痴病之类的“不治之症”寻找新的诊断渠道现代医学科学技术迅速发展，使基础医学发生根本性变革。43由于分子生物学与生物技术的发展，预防医学也生产出了人工合成多肽疫苗和基因重组疫苗等新型的预防药物；还根据对基因图谱的分析，来预测疾病并采取相应对策目前免疫学在医学中的应用研究包括：疫苗的研制基于免疫应答及免疫耐受的特异性为基础的特异防治方案抗体cDNA表达文库、噬菌体显示文库及蛋白组学的开发应用免疫药物的开发由于分子生物学与生物技术的发展，预防医学也生产出了人44基因诊断与基因治疗基因诊断就是通过直接探查基因的存在状态或缺陷对疾病作出诊断基因治疗在早期是指用正常的基因整合入细胞基因组以校正和置换致病基因的治疗方法基因矫正基因置换基因增补基因灭活基因诊断与基因治疗45医学诊断技术超声在医学的应用产生了超声诊断仪，对人体软组织有较高的灵敏度和分辨率；电子计算机断层扫描摄影，能分辨各种密度相近的软组织；核磁共振不但能获得人体器官和组织的横断面、冠状面和矢状面的解剖图像，还可显示组织器官的化学结构及其变化。

医学高科技的应用，使生物信息的测量技术更加精确化、定量化及自动化，对疾病的诊断率显著提高，并具有快速、无创伤性等特点。医学诊断技术46放射性对医学的影响电磁学对医学的影响声学对医学的影响

物理学在医学应用中的深度和广度正在进一步拓展，往往需要综合利用多种知识。物理学极大地促进了医学的发展，现代医学对物理学的依赖程度也越来越高。放射性对医学的影响47治疗方面：

临床医学领域出现了许多新型药物和治疗手段；血液透析、器官移植及人工脏器等高新医学科学技术的应用使身患绝症的患者有了生机；放射性在临床中主要用于癌肿治疗；治疗方面：48电子显微镜的技术改进及在医学上的应用超薄切片技术用于组胚、病理切片核技术在医学上的应用激光在医学上的应用电子显微镜的技术改进及在医学上的应用49现代生物技术与医药现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快。利用生物技术制取新药给药途径的选择给药方式的研究现代生物技术与医药现代生物技术是通过生物化学与分子生50生物技术制药产业已经成为当前世界医药市场上新的增长点。世界各国都十分重视对它的研究和开发。虽然生物技术药品目前在全球药品市场中所占比例不高，但由于其成本低、成功率高、安全可靠等优点能弥补化学药品的根本缺陷，使之具有极强的生命力和成长性。生物技术制药产业已经成为当前世界医药市场上新的增长点51分子医学的发展

分子医学内容广泛，涉及到物理、化学、生物学和医学技术等，用于描述分子结构和机制，鉴定基本的分子和遗传缺陷，发展分子干预。分子医学着重分子与细胞现象及其干预医学，比既往注意患者和他们的组织器官病变更重要。分子医学的发展分子医学内容广泛，涉及到物理、化学、生52分子医学的应用分子诊断是检测遗传物质结构或表达水平，具体应用在4个方面：①个体遗传疾病的诊断；②监测和评估临床治疗；③建立公众的遗传谱；④产前或产后检查；分子影像是应用医学影像学方法去展示特异性的分子标志物在机体内数量和质量的改变状况。个体化医学肿瘤标志药物与分子靶向治疗分子医学的应用分子诊断是检测遗传物质结构或表达水平，具体应用53转化医学转化医学(translationalmedicine，TM)，也叫转化研究(translationalresearchortranslationalstudy)或临床转化科学(clinicalandtranslationalscience)，是进入21世纪以来国际生物医学及健康领域出现的新概念，指以患者为中心，从临床工作中发现和提出问题，由基础研究人员进行深入研究，然后再将基础科研成果快速转向临床应用，基础与临床科技工作者密切合作，以提高医疗总体水平。转化医学是医学研究的一次伟大革命，转化医学概念一经提出，就引起基础医学、临床医学、预防医学和生物制药界，以及医学科技规划与管理等领域的极大关注，已经成为全球医学研究的一个新的起点和着力点。转化医学转化医学(translationalme54转化医学的概念及演化1992年美国《Sciece》杂志首次提出从实验室到病床的概念；1994年开始出现转化研究一词；2019年《Lancet》首次应用转化医学这一新名词；2019年Zerhouni（美国NIH主任）在NIH路线图计划(NIHRoadmap)中提出转化医学的概念；转化医学的概念及演化1992年美国《Sciece》杂志首次提55转化医学的核心要将医学生物学基础研究成果迅速有效地转化为可在临床实际应用的理论、技术、方法和药物，它要在实验室到病房之间架起一条快速通道，实现从实验室与临床研究的双向转化。目前国内外盛行的转化医学模式主要分为I型转化医学(T1)和Ⅱ型转化医学(T2)，其中T1是常说的“从实验台到病床”(benchtobedside)，是将基础研究应用到临床前期或者临床研究，主要解决如何进行转化研究；T2是循证基础上的应用推广，主要解决如何进行应用推广。转化医学的核心要将医学生物学基础研究成果迅速有效地转化为可在56转化医学产生的背景1.基础研究与临床研究脱节

基础研究和临床应用之间存在一道无形的鸿沟，临床医师和基础科研工作者之间缺乏真正的交流与合作；2.疾病谱的转变促使医学研究模式转变随着社会发展及生活方式的改变，疾病谱在不同的国家有很大变化，也存在很大差异；3.基础研究积累的大量数据及其意义需要进一步解析转化医学产生的背景1.基础研究与临床研究脱节57转化医学的特征转化医学的中心思想是以解决临床和健康问题为驱动的实验室基础研究；核心价值是临床与基础、研究与应用的相互促进、相互发展，患者受益与民众健康共赢共享；研究原则是以科学问题和假设为驱动，研究新的预防、诊断和治疗方法；运作特色是“临床一实验室一临床一实验室”的循环模式转化医学的特征转化医学的中心思想是以解决临床和健康问题为驱动58转化医学的目的转化医学的目的是打破基础医学与临床医学、预防医学、药物研发和健康之间的人为屏障，建立彼此之间的直接联系，缩短从实验室到病床的过程，将基础研究获得成果快速转化为临床应用，药物研发和健康保障，使患者和民众健康直接地、更快地受益于科技发展，推动医学全面、可持续性的发展。转化医学的目的转化医学的目的是打破基础医学与临床医学59转化医学分为3个层次一是将实验室、临床研究成果用于提高疾病防治效果；二是将研究成果用于制定预防、保健决策；三是将实验与临床研究作为制定卫生法规的依据。转化医学分为3个层次60转化医学的研究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。转化研究是转化医学中最重要的内容之一，广义上就是把基础研究获得的知识及成果快速运用到临床。转化医学的研究内容转化医学是生物医学发展特别是基因组61主要包括：(1)基因诊断治疗；(2)药物I期临床实验；(3)基因组药理学与个体化医学；(4)寻找适当生物标志物，提高临床辅助技术对临床

工作的辅助效力；(5)干细胞与再生医学；(6)分子靶向治疗。其中，生物标志物的研究是转化医学的中心环节。主要包括：62生物分子标志物基于分子分型的个体化治疗疾病治疗反应和预后评估药物临床实验及药物研发生物分子标志物63转化医学的流程基础科研成果人体研究计划人体观察证实实验室走向临床安全性和有效性研究采纳推广应用临床应用公共健康政策以应用为目的的研究转化区间教材专著备课科研组织前瞻转化医学顶层设计中外转化医学发展战略转化医学国际合作转化医学的流程基础科研成果人体研究计划人体观察证实实验室走向64国外转化医学发展现状转化医学的提出一方面是科技发展的必然，另一方面也是避免基础研究与实际应用脱节的需要

世界各国高度重视，美国、英国等国家及欧共体均提出了转化医学发展规划和鼓励计划，建立了综合性转化医学中心。同时，世界上各主要的核心期刊都开辟了转化医学专栏国外转化医学发展现状转化医学的提出一方面是科技发展的65美国2019年，美国国立卫生研究院宣布了发展生物医学的长期计划；2019年初步投入1.25亿美元，并且以每年5亿美元的资助力度推进转化医学研究已有超过60家大学和医学院建立了转化医学中心或临床转化科学中心(包括哈佛、耶鲁、斯坦福、杜克、哥伦比亚等名校)美国2019年，美国国立卫生研究院宣布了发展生物医学的长期计66美国转化医学科研组织战略强调国家层面的顶层设计和投入美国政府高度重视转化医学；强化跨学科、跨领域协作推动发展；探索新的绩效考核方式和组织形式；创新转化医学人才培养模式美国转化医学科研组织战略强调国家层面的顶层设计和投入美国政府67英国2019年5月，苏格兰卫生部部长宣布苏格兰将与惠氏制药公司(Wyeth)合作，投资5000万英镑在苏格兰启动世界上第一个转化医学合作研究中心；2019年1月，英国政府成立健康研究战略协调办公室整合医学研究理事会(MRC)和国家健康研究所(NIHR)的研究工作，确定转化医学研究战略，构建英国健康研究新策略，制定研究主题和优先领域；2019～2019年，OSCHR投入转化医学研究经费1610万英镑；英国在过去5年内已投资4.5亿英镑用于转化医学中心的建设；2019年5月，英国皇家转化与实验医学中心宣布成立英国2019年5月，苏格兰卫生部部长宣布苏格兰将与惠氏制药公68法国临床研究中心(clinicalinv