檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)在醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)中優(yōu)化

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摘要：探索檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)在醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)中教學(xué)模式的優(yōu)化。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的出現(xiàn)標(biāo)志著從經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)到分子檢測(cè)的過(guò)渡，檢驗(yàn)科不斷接受最先進(jìn)的技術(shù)和方法，能夠不同程度地參與到整個(gè)醫(yī)療過(guò)程中。該文著重剖析了檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)在醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)的過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用。通過(guò)搭建臨床樣本平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生按照標(biāo)準(zhǔn)操作流程和醫(yī)學(xué)倫理對(duì)生物樣本及其臨床資料和數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、處理及存儲(chǔ)。通過(guò)科研平臺(tái)將互動(dòng)學(xué)習(xí)模式引入教學(xué)過(guò)程中，形成激勵(lì)學(xué)生自主科研創(chuàng)新能力的教學(xué)活動(dòng)組織形式。這些積淀下來(lái)的科研素養(yǎng)會(huì)在未來(lái)特定的醫(yī)療專業(yè)領(lǐng)域形成最終的競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)鍵詞：檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)；醫(yī)學(xué)生；科研能力；教學(xué)模式

1強(qiáng)化樣本平臺(tái)在醫(yī)學(xué)生科研能力培養(yǎng)中的作用

臨床樣本是推進(jìn)生物醫(yī)學(xué)發(fā)展的重要資源，可用于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的研究。臨床樣本平臺(tái)是大型綜合性醫(yī)院和科研院所合作的基礎(chǔ)和紐帶，處于醫(yī)教研的中心位置，檢驗(yàn)科每天面對(duì)大量多種臨床樣本，在臨床樣本的收集、處理及存儲(chǔ)等方面已形成標(biāo)準(zhǔn)操作流程，在教學(xué)實(shí)踐中需要有意識(shí)地加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握，有利于臨床診療的規(guī)范化和科研基礎(chǔ)素質(zhì)的建立。

1．1臨床樣本的信息數(shù)據(jù)

臨床樣本收集過(guò)程中最重要的組成部分之一就是信息數(shù)據(jù)的收集。樣本信息數(shù)據(jù)主要來(lái)源于臨床醫(yī)生在診療過(guò)程中建立的電子病歷，以及大量不同來(lái)源的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)和影像學(xué)資料［3］，還包括對(duì)每個(gè)臨床樣本記錄的定位和溯源［4－5］?；跇颖緮?shù)據(jù)集成平臺(tái)，培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生在將來(lái)的工作和科研中能夠快速高效定位所需樣本及其原始數(shù)據(jù)、加工數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存信息等詳細(xì)資料，甚至有可能將全球范圍內(nèi)研究組樣本信息聯(lián)系在一起，同時(shí)加強(qiáng)醫(yī)學(xué)生在保障數(shù)據(jù)安全、患者和捐贈(zèng)者的隱私安全、遵守相關(guān)法律和倫理規(guī)定等方面的宣教。

1．2臨床樣本的種類和質(zhì)量

臨床樣本種類日趨多樣化，包括DNA、血液、唾液、組織、尿液，甚至臍帶、腫瘤、頭發(fā)、牙齒等。這些標(biāo)本是基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、表觀遺傳學(xué)和代謝組學(xué)等研究的理想樣本。組學(xué)技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)是生物樣本的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)化，在不同地方的實(shí)驗(yàn)結(jié)果很難重復(fù)的主要原因之一有可能是樣本缺乏統(tǒng)一的收集、處理和存儲(chǔ)方法［6］。通過(guò)制定用于驗(yàn)證臨床樣本質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)操作流程，可以保證樣本的均一性，減少樣本之間的變異，保證室內(nèi)和室間質(zhì)量評(píng)價(jià)［7］。另外，有必要根據(jù)現(xiàn)在和將來(lái)的研究方向增加特定種類樣本的可用性，特別是那些涉及罕見(jiàn)病的樣本。通過(guò)與社區(qū)醫(yī)院共享臨床樣本，支持他們參與研究和臨床試驗(yàn)，不斷提升基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)的科研和醫(yī)療水平。定期組織醫(yī)學(xué)生、臨床樣本管理人員、醫(yī)生、病理學(xué)家和科學(xué)家互相交流，不僅討論新的實(shí)驗(yàn)和藥物研發(fā)，還交流如何才能為基因組學(xué)、蛋白組學(xué)和生物標(biāo)記物等的研究提供高質(zhì)量的臨床樣本，從而增加轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究的機(jī)會(huì)［8］，同時(shí)也增加臨床樣本的數(shù)量、類型和質(zhì)量。

1．3臨床樣本分級(jí)

所有臨床樣本都很重要，因其代表著在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)永遠(yuǎn)不能復(fù)制。為了延長(zhǎng)每份樣本保存時(shí)間并被充分利用，必須合理分配臨床樣本的使用。臨床樣本分級(jí)系統(tǒng)是基于臨床樣本的可用性、質(zhì)量和價(jià)值等指標(biāo)客觀地對(duì)其進(jìn)行分級(jí)。使用分級(jí)系統(tǒng)，生物標(biāo)本可以區(qū)分為：（1）生物樣本庫(kù)中較大量的可以自由使用的樣本；（2）根據(jù)項(xiàng)目的科學(xué)價(jià)值進(jìn)行分配使用的樣本；（3）由于樣本珍貴或難于獲得新的標(biāo)本，需要經(jīng)過(guò)審核后謹(jǐn)慎使用的樣本?！?0級(jí)”分級(jí)系統(tǒng)是根據(jù)樣本的臨床信息數(shù)據(jù)、稀有程度、采集的難易程度和可用性進(jìn)行等級(jí)劃分，可以用于評(píng)定臨床樣本的價(jià)值（表1）。珍稀的臨床樣本應(yīng)僅用于具有巨大的科學(xué)價(jià)值、有可能取得重大的知識(shí)進(jìn)步和醫(yī)療影響力的重點(diǎn)項(xiàng)目。如果一個(gè)樣本被評(píng)定為“10級(jí)”意味著具有詳細(xì)的臨床信息數(shù)據(jù)、很難發(fā)現(xiàn)和收集、數(shù)量有限的“極高價(jià)值”的標(biāo)本，而樣本評(píng)級(jí)為“1級(jí)”意味著“極低價(jià)值”的標(biāo)本，沒(méi)有臨床資料、很常見(jiàn)、易于收集，且數(shù)量沒(méi)有限制。使用簡(jiǎn)單、客觀的分級(jí)系統(tǒng)將有助于臨床樣本的管理，最終達(dá)到合理的使用。

1．4臨床樣本的收集、處理及存儲(chǔ)

臨床樣本的收集和處理具有戰(zhàn)略重要性，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性依賴于樣本的質(zhì)量，正確的收集、處理和存儲(chǔ)樣本是保證樣本質(zhì)量的關(guān)鍵，是醫(yī)學(xué)科研的重要組成部分［9］。在臨床和轉(zhuǎn)化研究中，組織和血液是最容易獲得和廣泛使用的臨床樣本類型。檢驗(yàn)科血液樣本量較大，采集的血液樣本分成血漿、血清、血沉棕黃層和紅細(xì)胞。血漿和血沉棕黃層采用含何種抗凝劑（乙二胺四乙酸（EDTA）、檸檬酸鹽、肝素）的收集管，取決于下游研究目的。此外，血液中源于癌癥的物質(zhì)，如循環(huán)腫瘤細(xì)胞和循環(huán)腫瘤DNA成為需求量越來(lái)越大的生物樣本類型。循環(huán)腫瘤細(xì)胞從初級(jí)或轉(zhuǎn)移性腫瘤播散至整個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，DNA片段從瀕死細(xì)胞進(jìn)入血液。循環(huán)腫瘤細(xì)胞和循環(huán)腫瘤DNA可被分離，并用于跟蹤疾病的進(jìn)展［10］。因此，這種血液材料將成為非常有用的臨床樣本資源，為制訂個(gè)體化的治療方法提供依據(jù)。尿液是另一種容易獲得的樣本，已廣泛用于涉及蛋白質(zhì)、核酸和細(xì)胞的研究。此外，唾液、腦脊液、胸腔和腹腔液、洗胃液、頰涂片及宮頸涂片，也被認(rèn)為是有價(jià)值的樣本。這些體液樣本可以被完整的等分后存儲(chǔ)，或通過(guò)離心富集細(xì)胞后，將上清液和細(xì)胞沉淀分開(kāi)存儲(chǔ)。與組織樣本類似，體液樣本應(yīng)采集后盡快處理，并儲(chǔ)存在－80℃或液氮中長(zhǎng)期冷凍保存。隨著新的分析技術(shù)的涌現(xiàn)，臨床樣本的類型和收集方法也將繼續(xù)完善更新。例如，DNA以干燥狀態(tài)存儲(chǔ)在環(huán)境溫度下，可用于許多下游實(shí)驗(yàn)研究［11］。醫(yī)學(xué)生在檢驗(yàn)科系統(tǒng)學(xué)習(xí)和積累臨床樣本收集、知情同意、樣本分級(jí)、信息數(shù)據(jù)查詢等相關(guān)知識(shí)，成為切實(shí)提高臨床和科研工作水平必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。

2科研平臺(tái)的搭建

科研創(chuàng)新平臺(tái)不僅培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生獨(dú)立科研能力，更重要的是科研實(shí)踐過(guò)程中科研思維和科研習(xí)慣等細(xì)節(jié)的養(yǎng)成。目前，科研平臺(tái)不僅需要現(xiàn)代化和裝備精良的儀器設(shè)備，還需要重新審視醫(yī)教研三者之間的過(guò)渡、銜接和有機(jī)結(jié)合，使醫(yī)學(xué)生經(jīng)過(guò)實(shí)踐培訓(xùn)后能夠形成足夠的一整套專業(yè)科研技能，為醫(yī)院和醫(yī)生的未來(lái)搭建一個(gè)模塊化的能力承載平臺(tái)。

2．1模塊化科研平臺(tái)理念

科研平臺(tái)為醫(yī)學(xué)生的科研提供各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備和成熟的方法，基于不同研究方向引導(dǎo)學(xué)生掌握所需實(shí)驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)操作流程，獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究工作，具有分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。不管如何復(fù)雜或相異的醫(yī)學(xué)科研工作，都是在相似的模塊構(gòu)架內(nèi)進(jìn)行，醫(yī)學(xué)專業(yè)理論、統(tǒng)計(jì)學(xué)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等作為基礎(chǔ)模塊通過(guò)有序的方式進(jìn)行重組和系統(tǒng)化，強(qiáng)化最必要的理論和實(shí)驗(yàn)知識(shí)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這些基礎(chǔ)科研能力的逐步培養(yǎng)將增加學(xué)生的積極性。定期組織學(xué)生開(kāi)展講座、研討會(huì)和實(shí)驗(yàn)課，盡可能調(diào)動(dòng)他們的積極性和主動(dòng)性，并允許各項(xiàng)研究獨(dú)立執(zhí)行，極大地?cái)U(kuò)展學(xué)生的知識(shí)，開(kāi)發(fā)新的研究方法擴(kuò)充科研平臺(tái)，并鼓勵(lì)在平臺(tái)上建立創(chuàng)造性的方法，不斷激勵(lì)學(xué)生的自主科研創(chuàng)新能力。

2．2將定向討論和互動(dòng)式教學(xué)引入科研平臺(tái)科研

平臺(tái)的教學(xué)質(zhì)量是最關(guān)鍵的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，建議針對(duì)所研究方向引入先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和教學(xué)方法。將科研平臺(tái)構(gòu)建為學(xué)生的互動(dòng)式訓(xùn)練模型。與以往被動(dòng)教學(xué)方法不同，互動(dòng)式教學(xué)方法傾向于更廣泛的科研方案和實(shí)施方法的交流，不僅體現(xiàn)在學(xué)生和教師，更多的激發(fā)學(xué)生之間的溝通與交流。定期組織一些事先計(jì)劃好的小型討論會(huì)，比如擬定討論的方向、內(nèi)容、需解決的問(wèn)題等，學(xué)生明確討論的問(wèn)題，并將自己的科研想法和疑問(wèn)在小組討論中充分交流，教師的任務(wù)是幫助學(xué)生解決遇到的問(wèn)題或試圖激發(fā)他們對(duì)所研究課題的興趣，主導(dǎo)討論的方向和過(guò)程，并指出一個(gè)明確的問(wèn)題，在討論過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生澄清和解決該問(wèn)題，及時(shí)提醒學(xué)生需要注意的事項(xiàng)，并解答學(xué)生提出的問(wèn)題。通過(guò)討論會(huì)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和分析問(wèn)題的能力，鼓勵(lì)他們?cè)瓌?chuàng)性的科研想法，增強(qiáng)他們對(duì)科研問(wèn)題的興趣，并力求做到在討論中理清思路，交流中學(xué)到更多的知識(shí)，辯論中碰撞出新的科研靈感。這種“定向討論”需要在教師的主導(dǎo)下進(jìn)行，可以從學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間熱烈的討論中互相學(xué)習(xí)、互相啟發(fā)，使討論會(huì)成為科研平臺(tái)的特色和不可取代的一部分。定向討論可以圍繞特定的科研課題開(kāi)展，也可以圍繞某一篇代表性的文章，或研究過(guò)程中遇到的瓶頸問(wèn)題而展開(kāi)?；?dòng)式教學(xué)與以往科研平臺(tái)的教學(xué)有所不同：不是從理論到實(shí)踐，而是塑造學(xué)生科研思維，包括如何凝練科學(xué)問(wèn)題，采取何種實(shí)驗(yàn)方法研究解決科學(xué)問(wèn)題，如何分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)一步提出可能的科研假設(shè)。教學(xué)過(guò)程中參與者的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)是共同進(jìn)步和相互豐富的源泉，通過(guò)分享各自的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，每一位參與者既是教師，也是學(xué)生，做到了教學(xué)相長(zhǎng)，增加了學(xué)習(xí)效率。

3小結(jié)

在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的大背景下，檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域正經(jīng)歷著前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。高質(zhì)量的臨床樣本為精準(zhǔn)醫(yī)療提供了基本的科學(xué)研究條件［12］。充分利用醫(yī)院現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)，搭建規(guī)范、先進(jìn)、靈活、可擴(kuò)充的臨床樣本平臺(tái)，支持更多的醫(yī)學(xué)生和研究人員的科研培訓(xùn)和工作。檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)涵蓋最先進(jìn)的技術(shù)和規(guī)范化的操作流程，能夠不同程度的參與到整個(gè)醫(yī)療過(guò)程中，醫(yī)學(xué)生經(jīng)過(guò)樣本平臺(tái)和科研平臺(tái)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，不僅能夠?qū)⑿录夹g(shù)和新方法更準(zhǔn)確的應(yīng)用于疾病的預(yù)防、診斷和治療中，更有意義的是將科研思維和創(chuàng)新融入到臨床工作中。這些積淀下來(lái)的科研素養(yǎng)會(huì)在未來(lái)特定的醫(yī)療專業(yè)領(lǐng)域形成最終的競(jìng)爭(zhēng)力，有利于促進(jìn)并提升醫(yī)院整體科研能力建設(shè)，并與醫(yī)院的發(fā)展相呼應(yīng)，進(jìn)一步樹立研究型醫(yī)院的理念。

作者：李嵐 殷昌斌 單位：首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京潞河醫(yī)院檢驗(yàn)科