转化医学在心血管疾病中的应用PPT课件.ppt

1、1转化医学转化医学Translational Medicine2基础研究存在问题基础研究存在问题3目前存在问题目前存在问题2003-20062003-2006年，美国国立健康年，美国国立健康研究院（研究院（NIHNIH）投入）投入1515亿美元亿美元用于肿瘤的基因治疗，获得用于肿瘤的基因治疗，获得2500025000篇研究论文篇研究论文19701970年至今，全球投入超过年至今，全球投入超过40004000亿美元的可研经费和大亿美元的可研经费和大量人力用于肿瘤的研究，获量人力用于肿瘤的研究，获得得156156万篇研究论文万篇研究论文获得临床应用极少获得临床应用极少肿瘤死亡率未明显降低肿瘤死亡率

2、未明显降低实验室研究难以转换到临床应用中实验室研究难以转换到临床应用中目前存在问题目前存在问题5原 因1. 临床实际问题提出者临床实际问题提出者 往往缺乏较好科研思维往往缺乏较好科研思维 不具备良好研究条件不具备良好研究条件2. 大量基础研究偏离临床实际大量基础研究偏离临床实际 难以在临床上应用难以在临床上应用如何拆除基础研究与临床应用之间的障碍如何拆除基础研究与临床应用之间的障碍?6转化医学概念提出转化医学概念提出1992年年 Choi DW. 在在Science杂志首次提出杂志首次提出“从实验室到病从实验室到病 床床(Bench to Bedside)”的概念。的概念。1996年年 Ger

3、aghty J. 在在Lancet杂志第一次提出了杂志第一次提出了“转化医学转化医学” 这一新名词这一新名词2003年年 美国国立卫生研究院美国国立卫生研究院(NIH)的的Elias. Zerhouni在在Science 首先全面阐述转化医学概念，其典型含义是将基础研究成首先全面阐述转化医学概念，其典型含义是将基础研究成 果转化为有效的临床治疗手段，强调从实验室到病床旁的果转化为有效的临床治疗手段，强调从实验室到病床旁的 连接，通常称之为连接，通常称之为“从实验台到病床旁从实验台到病床旁”Translational Medicine7转化医学概念延伸1.主流观点主流观点:是将是将“从实验室到临

4、床使用的应用型研究从实验室到临床使用的应用型研究 “ 较强实验室研究基础，结合较多相关边缘学科技术支持较强实验室研究基础，结合较多相关边缘学科技术支持 2.延伸：延伸：“将研究结果、结论应用到日常临床及健康保健工作中将研究结果、结论应用到日常临床及健康保健工作中” 医学科学普及：将成果应用到每个个体之中医学科学普及：将成果应用到每个个体之中 核心及方法核心及方法核心：核心：应用：应用：在从事基础科学的研究者和了解病人需求的医生在从事基础科学的研究者和了解病人需求的医生之间建立起有效联系之间建立起有效联系1.新药及新器械研发新药及新器械研发2.疾病临床诊断疾病临床诊断新药研发新药研发首先通过生物

5、标志物（蛋白质或指示剂）来确定治疗反应。可通过患者血液样本或X光片检测出生物标志物，进而用于观察治疗的进展以及心脏病、癌症等患者对治疗的反应其次是生物标志物能有助于探索新的治疗方法，缩短新的治疗方法从实验到临床阶段的时间 如：分子图像技术包括如：分子图像技术包括18F-FDG PET和活性探针和活性探针(ABP)、荧光信号及荧光标记的、荧光信号及荧光标记的ABP等可用于动脉粥样硬化药等可用于动脉粥样硬化药物的发明与开发，以及物的发明与开发，以及124I-HuMV833 PET可用于可用于VEGF评估评估 疾病临床诊断疾病临床诊断 采用分子生物学（包括基因组学、蛋白质组学采用分子生物学（包括基因

6、组学、蛋白质组学和代谢组学）和细胞生物学技术，将同一疾病的和代谢组学）和细胞生物学技术，将同一疾病的病人进行遗传学上（基因突变、基因多态性等）病人进行遗传学上（基因突变、基因多态性等）的分类，对疾病的进展进行分期，并实行全程监的分类，对疾病的进展进行分期，并实行全程监测，通过测，通过往复式往复式的研究，获得用于的研究，获得用于疾病临床诊断疾病临床诊断11转化医学模式转化医学模式单向模式单向模式one-way多向模式多向模式multi-way双向模式双向模式two-way基础基础-临床临床临床临床-基础基础临床临床-基础基础-临床临床多学科转化多学科转化12Continuum（bench to

7、beside）No starting points and ending pointsMolecular medicine and personalized medicinePatient-centric转化医学特点转化医学特点13转化医学的步骤转化医学的步骤建立转化平台建立转化平台临床推广应用临床推广应用新药与新的诊断新药与新的诊断与治疗策略与治疗策略结构分析与评估结构分析与评估精细人体试验精细人体试验 研究设计研究设计研究分析与评估研究分析与评估新的安全生物新的安全生物 标志物标志物建立标准化的建立标准化的 动物模型动物模型确立新靶点确立新靶点实验设计实验设计基本假设基本假设141992年

8、，年， Choi DW. 在在Science杂志首次提出杂志首次提出“从实验室到病床从实验室到病床(Bench to Bedside)”转化医学发展转化医学发展1996年，年，Geraghty J. 在在Lancet杂志第一次提出了杂志第一次提出了“转化医学转化医学”这一新名词这一新名词2003年年NIH的的Elias. Zerhouni在在Science杂志上首先全面阐杂志上首先全面阐述了转化医学的概念述了转化医学的概念美国国立卫生研究院（美国国立卫生研究院（NIH） 已已成立成立46个转化医学研究中心个转化医学研究中心2010年年9月，月，54位院士协力创办位院士协力创办“协和转化医学中心

9、协和转化医学中心” 15转化医学在我国 2007年 第一届国际转化医学大会 2009年 湖南大学湘雅转化医学研究中心 2009年 上海交通大学医学院附属上海 儿童医学中心成立儿科转化医学研究所 2010年 北京协和医院成立转化医学中心 2010年 第一届肿瘤基础和转化医学前沿研讨会 起步较晚起步较晚 奋起直追奋起直追16转化医学发展转化医学发展Translational ResearchScience Translational MedicineJ. Translational Medicine目前已经有目前已经有3 3本国际专业性杂志本国际专业性杂志转化医学论文收入超转化医学论文收入超650

10、0065000篇篇转化医学相关学科与工具转化医学相关学科与工具临床药理学临床药理学毒理学毒理学组织化学组织化学病理学病理学人类遗传学人类遗传学药物遗传学药物遗传学 生物统计学生物统计学生物信息学生物信息学药物基因组学药物基因组学人类基因组工程人类基因组工程 再生医学：新的有前途领域再生医学：新的有前途领域高通量质谱仪蛋白组学高通量质谱仪蛋白组学影像学等分子图象技术影像学等分子图象技术：最有前景的，无创性，信息化工具。例如：最有前景的，无创性，信息化工具。例如： 实时实时CT, MRI, PET，SPECT, 流式细胞仪，功能性流式细胞仪，功能性MRI(fMRI)- 以上各学科联合以上各学科联合

11、各种动物模型，例如：遗传修饰的鼠模型，各种动物模型，例如：遗传修饰的鼠模型，CCHS模型模型实验设计实验设计新的安全的新的安全的生物标记物生物标记物：例如：图像或血清参数：例如：图像或血清参数/ 分子测试分子测试/POCD生物标记物积分系统：提升预测潜力生物标记物积分系统：提升预测潜力代谢组学代谢组学精细人体试验研究设计：包括新方法，例如微小剂量和解释性试验精细人体试验研究设计：包括新方法，例如微小剂量和解释性试验药物相互作用评估药物相互作用评估其它新方法其它新方法科学教育，等科学教育，等转化医学研究组织 建立相关的研究协会或研究组织 转化医学研究相关机构的研究人员应融合有基础究中的优秀人才，

12、同时有临床中的医学精英培养转化医学研究专门人才 最终培养出具有从临床凝练到基础，从基础研究投射到临床应用思维模式的新一代转化医学研究人才树立“团队科学”的理念 临床重大疾病问题解谜最终已经不能由单一专业的科学家来完成 只有多学科交叉团队(生物学家、工程学家、计算机专家、临床专 家等等)才可能彻底揭示环境、生活方式、遗传因素、分子机制对 癌症发生的相互作用 19转化医学实例转化医学实例20转化医学实例转化医学实例在在1828年，法国药学家年，法国药学家Henri Leroux和意大利化学家和意大利化学家Raffaele Piria终于成功地从柳树皮里分离提纯出了活性成分终于成功地从柳树皮里分离提

13、纯出了活性成分水杨苷（水杨苷（Salicin）。）。 因为它的酸味，人们通常称它水杨酸（因为它的酸味，人们通常称它水杨酸（salicylic acid）.后来后来德国化学家赫尔曼科尔贝（德国化学家赫尔曼科尔贝（Herman Kolbe）成功实现了它）成功实现了它的人工合成。的人工合成。 21转化医学实例转化医学实例1897年，德国拜耳公司的化学家费利克斯霍夫曼（年，德国拜耳公司的化学家费利克斯霍夫曼（Felix Hoffman）给水杨酸分子加了一个乙酰基，发明了乙酰水杨）给水杨酸分子加了一个乙酰基，发明了乙酰水杨酸，也就是现在的阿司匹林酸，也就是现在的阿司匹林。 目前阿司匹林是全球最畅销的药物

14、之一，是应用最广泛的抗目前阿司匹林是全球最畅销的药物之一，是应用最广泛的抗血小板药物和解热镇痛药物。血小板药物和解热镇痛药物。22转化医学实例转化医学实例23转化医学实例转化医学实例在在1966年，研究人员就发现肺静脉中膜有条状心肌深入年，研究人员就发现肺静脉中膜有条状心肌深入1981年，年， Haissaguerre等发现肺静脉附近心肌能够产生动等发现肺静脉附近心肌能够产生动作电位，并发现肺静脉作为异位冲动发源地可能卷入了房颤作电位，并发现肺静脉作为异位冲动发源地可能卷入了房颤的发作的发作24转化医学实例转化医学实例2000年，年，Chen等发现肺静脉心肌组织具有自律性。现在一等发现肺静脉心

15、肌组织具有自律性。现在一般认为，这些具有自律性的细胞产生房早，然后引发房颤般认为，这些具有自律性的细胞产生房早，然后引发房颤通过导管消融的方法，隔离阻断肺静脉内异常电位的传导，通过导管消融的方法，隔离阻断肺静脉内异常电位的传导，可阻止房颤的发生，这是现代房颤消融的基本方法可阻止房颤的发生，这是现代房颤消融的基本方法25转化医学实例转化医学实例26转化医学实例转化医学实例日本学者日本学者Sudon等在等在1988年首先从猪脑中分离出这种物质年首先从猪脑中分离出这种物质 1989年，年，Saito Y发现发现BNP具有利钠利尿、血管舒张、抑制具有利钠利尿、血管舒张、抑制肾素肾素-血管紧张素血管紧张

16、素-醛固酮系统与抗利尿激素的分泌，抑制交醛固酮系统与抗利尿激素的分泌，抑制交感神经的传出冲动等感神经的传出冲动等 27转化医学实例转化医学实例Ernberg T 发现其对心血管结构和功能的改变具有一定的特发现其对心血管结构和功能的改变具有一定的特异性和敏感性，与心力衰竭等心血管疾病关系密切异性和敏感性，与心力衰竭等心血管疾病关系密切 目前目前BNP已经成为应用最广泛的诊断心力衰竭的标志物已经成为应用最广泛的诊断心力衰竭的标志物转基因的转基因的BNP已成为目前治疗急性心衰和重症心衰有效药物已成为目前治疗急性心衰和重症心衰有效药物28转化医学实例转化医学实例29转化医学实例转化医学实例肌钙蛋白复合

17、体发现于肌钙蛋白复合体发现于1965年，是心肌收缩调节蛋白年，是心肌收缩调节蛋白20世纪世纪90年代初，年代初，Katus在牛、猪、犬的心肌中都发现肌钙在牛、猪、犬的心肌中都发现肌钙蛋白高表达，其与骨骼肌的交叉反应仅为蛋白高表达，其与骨骼肌的交叉反应仅为1%2% 。30转化医学实例转化医学实例美国美国Landenson在在1992年发现肌钙蛋白在诊断急性心肌梗死年发现肌钙蛋白在诊断急性心肌梗死具有高敏感性，高特异性具有高敏感性，高特异性目前，肌钙蛋白已经成为最简单、准确的诊断心肌梗死的目前，肌钙蛋白已经成为最简单、准确的诊断心肌梗死的“金标准金标准”之一之一31转化医学实例转化医学实例32转化

18、医学实例转化医学实例目前冠状动脉粥样硬目前冠状动脉粥样硬化性疾病的发生率逐化性疾病的发生率逐年上升年上升寻找一种有效的方法寻找一种有效的方法来解决已形成的冠脉来解决已形成的冠脉病变病变33转化医学实例转化医学实例通过球囊物理扩张的通过球囊物理扩张的方法，对病变血管进方法，对病变血管进行物理积压，可使冠行物理积压，可使冠脉管腔面积增大脉管腔面积增大34转化医学实例转化医学实例由于冠脉具备弹性由于冠脉具备弹性回缩的特性，因此回缩的特性，因此球囊扩张后，存在球囊扩张后，存在高再狭窄的发生高再狭窄的发生（弹性回缩）（弹性回缩）弹性回缩弹性回缩35存在问题存在问题如何解决球囊扩张后的冠脉弹性回缩问题如何

19、解决球囊扩张后的冠脉弹性回缩问题需要一种刚性物质来支撑需要一种刚性物质来支撑36转化医学实例转化医学实例冠脉金属支架应运而生冠脉金属支架应运而生裸金属支架可有效阻止冠脉裸金属支架可有效阻止冠脉弹性回缩的发生弹性回缩的发生但是其对冠脉壁损伤后导致但是其对冠脉壁损伤后导致的内膜增生仍可引起再狭窄的内膜增生仍可引起再狭窄37转化医学实例转化医学实例在裸金属支架上加载药物，通过药物作用降低再狭窄的发生在裸金属支架上加载药物，通过药物作用降低再狭窄的发生38转化医学实例转化医学实例Camenzind在在2006年巴塞罗那年巴塞罗那ESC上发表，上发表，虽然药物洗脱支架可显著降低再狭窄的发生，虽然药物洗脱

20、支架可显著降低再狭窄的发生，但是由于其聚合物及药物对血管内皮的不利但是由于其聚合物及药物对血管内皮的不利作用而导致的血栓事件，引起世人关注！作用而导致的血栓事件，引起世人关注！39转化医学实例转化医学实例40对我们的启示对我们的启示临床医生可以将临床中的疑难问题凝练成科学命题，与临床医生可以将临床中的疑难问题凝练成科学命题，与基础医学院合作，探索新的诊治方法。基础医学院合作，探索新的诊治方法。医院可以利用大学的基础平台结合本院专科特色，成立医院可以利用大学的基础平台结合本院专科特色，成立转化医学研究中心，培育新项目、研发临床诊治新方法。转化医学研究中心，培育新项目、研发临床诊治新方法。时机成熟

21、时，可在大学层面成立转化医学专业，培养专时机成熟时，可在大学层面成立转化医学专业，培养专业人才。业人才。41 转化医学研究能否跨越障碍？转化医学研究能否跨越障碍？ 新机遇！新挑战！新机遇！新挑战！42The end43写在最后成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best, Failure Is Great, So DonT Give Up, Stick To The End演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日