江 和，牛 力，熊建軍

(九江學(xué)院醫(yī)學(xué)院組織胚胎學(xué)與醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教研室， 九江 332000； △通訊作者)

得益于近年來生命科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以二代基因測序、人工智能、大數(shù)據(jù)分析為代表的生物學(xué)前沿技術(shù)迅速浸入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，由此催生不同于傳統(tǒng)診療模式的精準(zhǔn)醫(yī)療模式的出現(xiàn)。其主要特征在于海量的基因測序結(jié)果與患者臨床資料相結(jié)合，在分子水平對患者疾病進行分析，精確尋找發(fā)病原因和治療靶點，從而對不同遺傳背景的患者提出個性化的診斷和治療方案[1]。這一全新的醫(yī)療模式代表著臨床醫(yī)學(xué)的未來發(fā)展趨勢。

目前，精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)正在各級醫(yī)療機構(gòu)“自上而下”地推廣與應(yīng)用，但是臨床醫(yī)生對基因測序技術(shù)、生物信息學(xué)、大數(shù)據(jù)分析等基本技能尚缺乏深入掌握，因而對高校現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)模式提出了新的需求和挑戰(zhàn)[2,3]。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)主要在DNA水平研究疾病與基因的關(guān)系，既是醫(yī)學(xué)與生物學(xué)的交叉學(xué)科，也是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)相結(jié)合的橋梁學(xué)科，其理論和實踐與精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)有著天然的契合度。經(jīng)典的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課堂教學(xué)重點包括單基因病的遺傳及單基因病介紹、染色體畸變及染色體病、群體遺傳學(xué)等，為臨床工作中遺傳病的診斷、治療、預(yù)防和咨詢發(fā)揮重要的作用。但在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)適用范圍不斷擴大的新形勢下，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容與精準(zhǔn)醫(yī)療的培養(yǎng)需求存在脫節(jié)，由此造成的弊端可能有：①學(xué)生工作后囿于傳統(tǒng)診療模式，看不懂基因測序結(jié)果或者不能有效甄別基因測序結(jié)果的準(zhǔn)確性；②鈍化了學(xué)生的科學(xué)思維敏感性，工作后可能忽略了對新發(fā)現(xiàn)基因型或表型的首創(chuàng)性研究[4]。

為此，我們嘗試以醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程為切入點，在臨床醫(yī)學(xué)本科生教學(xué)中逐步引入精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的內(nèi)容。目標(biāo)在于通過將部分精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)知識融入醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程，提高臨床本科生對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)知識的認(rèn)識、運用和掌握，提升其在臨床工作中對遺傳病的識別、診斷能力，并加強臨床工作中對遺傳病的基礎(chǔ)研究能力。

1 實施對象

實施對象為我校2021級五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)部分學(xué)生，在第二學(xué)年第四學(xué)期學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程，已修完人體解剖學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程。

2 教學(xué)改革的內(nèi)容

2.1 調(diào)整部分課堂教學(xué)內(nèi)容

目前我校臨床專業(yè)本科生使用的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教材是人民衛(wèi)生出版社第七版。我們將其中的課堂講授內(nèi)容進行小范圍調(diào)整。例如，緒論部分第三節(jié)人類基因組內(nèi)容和第2章基因突變與遺傳多態(tài)性內(nèi)容已在生物化學(xué)與分子生物學(xué)課程中有所介紹，所以改為課前預(yù)習(xí)方式進行自主學(xué)習(xí)；第4章單基因病的遺傳內(nèi)容與高中生物學(xué)內(nèi)容存在部分重疊，我們精簡其中的重復(fù)內(nèi)容，將原來4學(xué)時壓縮為2學(xué)時。通過對課堂教學(xué)內(nèi)容的小幅調(diào)整，在不改變總學(xué)時的條件下，既保持了必要的學(xué)習(xí)內(nèi)容和知識點，也空出少量課時用于教學(xué)改革嘗試。

2.2 增加遺傳數(shù)據(jù)庫查詢實踐

與第六版教材相比，第七版教材的亮點是增加了“基于疾病的遺傳學(xué)數(shù)據(jù)分析”并作為第一章內(nèi)容以凸顯其重要性。臨床醫(yī)師熟知常用遺傳學(xué)數(shù)據(jù)庫的適用范圍，并且熟練掌握操作方法，將有助于遺傳病的精準(zhǔn)診斷、精準(zhǔn)治療和精準(zhǔn)預(yù)防。在教學(xué)改革之前，我們通常以課堂演示的方法介紹常見數(shù)據(jù)庫的使用，但是沒有安排學(xué)生實際動手操作環(huán)節(jié)，導(dǎo)致課后印象不深，教學(xué)效果不佳。為強化對遺傳數(shù)據(jù)庫的使用能力，我們在課堂重點介紹OMIM、HGMD、Genecards三個數(shù)據(jù)庫的介紹。其中OMIM的使用，有助于學(xué)生查找某類遺傳病的臨床特征、致病基因、診斷治療、表型-基因型關(guān)系等信息[5]；掌握HGMD和Genecards則有助于學(xué)生查找相關(guān)的突變數(shù)據(jù)和基因功能，為科研奠定基礎(chǔ)[6,7]。為此，我們不僅在課堂上介紹以上常用網(wǎng)站，并且增加課后實操練習(xí)內(nèi)容，指定遺傳病和相關(guān)基因讓學(xué)生進入數(shù)據(jù)庫動手查詢，并在下次課堂上公開講解查詢結(jié)果，有效地增強了教學(xué)效果，促進數(shù)據(jù)庫查詢功能的實際掌握。

2.3 講授基因測序報告解讀方法

精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)重要的特征之一就是基于基因測序的病因分析，因此需要臨床醫(yī)生(醫(yī)學(xué)生)了解基因測序的基本原理，選擇恰當(dāng)?shù)幕驒z測方法，準(zhǔn)確理解測序分析結(jié)果。全外顯子測序是目前較為成熟和流行的基因測序手段。為了增加醫(yī)學(xué)生的基因測序報告解讀能力，我們收集網(wǎng)絡(luò)上公開的深圳華大基因測序公司、上海天昊醫(yī)學(xué)檢驗實驗室、北京安琪爾基因公司等的基因測序報告進行兩個方面的講解。首先，教師講解來源于不同公司檢測報告的生成流程，包括遺傳數(shù)據(jù)庫的選擇、常用分析軟件的選擇、可疑位點的篩選標(biāo)準(zhǔn)等；其次，對報告內(nèi)容進行解構(gòu)分析，對基因名稱、基因變異類型、基因變異導(dǎo)致氨基酸改變類型、遺傳方式、變異位點致病性的證據(jù)(ACMG)進行解釋，并對結(jié)果進行討論。我們通過以上實例分析讓學(xué)生早期接觸基因測序報告，掌握解讀報告的技巧，增加基因分析的能力，可減少從業(yè)后的知識盲點。

2.4 努力提高教師教學(xué)能力

在醫(yī)學(xué)本科教育階段引入精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，對授課教師的相關(guān)知識儲備和講解能力提出更高的要求。我們未雨綢繆、提前布局，采用請進來、走出去的方式，促進教師的綜合授課能力提升，包括選派優(yōu)秀教師前往美國耶魯大學(xué)遺傳學(xué)系短期進修，參加臨床醫(yī)師臨床遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識與遺傳病遺傳咨詢培訓(xùn)班以及全國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)學(xué)術(shù)年會，邀請校外專家來校進行學(xué)術(shù)講座等，積極向校外優(yōu)秀專家汲取豐富的臨床遺傳學(xué)知識等。通過一系列的進修措施，授課教師的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)理論與實踐能力得到顯著提升，達到課程改革規(guī)定的基本要求。

2.5 逐步建立與基因測序公司的交流與合作

基因測序公司的優(yōu)勢在于擁有數(shù)量眾多的測序樣本與強大的數(shù)據(jù)處理能力，但是臨床知識通常較為匱乏，對于復(fù)雜表型的候選基因也可能出現(xiàn)錯誤判斷。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教師的優(yōu)勢在于扎實的基礎(chǔ)知識與臨床知識，但數(shù)據(jù)處理能力相對較弱。教研室與基因測序公司建立穩(wěn)定的交流與合作關(guān)系可增強理論與實踐的聯(lián)系，提高課堂教學(xué)水平。為此，我們與北京安琪爾基因醫(yī)學(xué)科技有限公司建立了長期合作關(guān)系，及時掌握基因測序技術(shù)的前沿動態(tài)，并將相關(guān)知識以講座形式傳遞給學(xué)生，使學(xué)生快速更新精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的知識，促進理論與臨床的緊密聯(lián)合。此外，我們還利用測序公司豐富的報告資源，反復(fù)鍛煉學(xué)生的候選基因分析能力，提高其解決實際案例的水平，學(xué)以致用。

3 結(jié)果與體會

3.1 教學(xué)改革促進學(xué)生對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)臨床應(yīng)用的提前認(rèn)識

盡管精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)概念早在2015年就已經(jīng)提出，但是我校臨床專業(yè)醫(yī)學(xué)生對這一概念仍然較為模糊，大部分學(xué)生認(rèn)為新一代基因測序技術(shù)和生物信息學(xué)分析仍限于科學(xué)研究需要，尚沒有進入臨床的實用。實際上，以全外顯子測序為代表的二代測序已經(jīng)廣泛應(yīng)用于罕見疾病及復(fù)雜疾病的診斷，適用范圍也延伸至地區(qū)級、縣級醫(yī)院[8]。通過此次醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)改革，臨床本科生提前接觸和掌握初級的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)知識，將有助于盡早建立精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)思維，積累遺傳學(xué)疾病知識，為進入臨床工作鋪墊基礎(chǔ)。

3.2 教學(xué)改革增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

經(jīng)典的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)授課內(nèi)容較為抽像，部分內(nèi)容在高中生物課程中有過介紹，因此醫(yī)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)積極性不高。通過本次課程內(nèi)容的改革，授課教師反饋學(xué)生對課程學(xué)習(xí)的興趣顯著提升，參與課堂互動積極性增加。其主要原因可能為：基因測序、數(shù)據(jù)分析本身就代表著生命科學(xué)技術(shù)的前沿，是課本以外的全新知識，對學(xué)生有著強烈的吸引力；其次，數(shù)據(jù)庫的使用，增加了學(xué)生動手能力；最后，實例分析法與臨床診療相關(guān)聯(lián)，學(xué)生參與其中的分析討論，容易產(chǎn)生成就感。最為明顯的例子是，部分學(xué)生積極主動要求參加課外科研活動，如大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽等。

3.3 課程評價系統(tǒng)有待優(yōu)化

目前期末考試試題仍以第七版教材里的內(nèi)容為主要考點，考核形式仍以選擇題、填空題、簡答題和分析題為主。由于數(shù)據(jù)庫檢索和基因篩選的實操性未被列為紙質(zhì)考核內(nèi)容，我們無法以分?jǐn)?shù)準(zhǔn)確評價教學(xué)效果。結(jié)果顯示，期末考試成績在研究班和對照班之間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。這其中原因在于教學(xué)評價系統(tǒng)還不成熟，較難反映學(xué)生對知識系統(tǒng)掌握的程度，需要授課教師設(shè)計出新的符合教學(xué)改革要求的考核體系。

4 展望

精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是醫(yī)學(xué)模式最新的發(fā)展方向，為臨床醫(yī)學(xué)本科生培養(yǎng)工作帶來了新的機遇與挑戰(zhàn)。我們嘗試在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程中增加精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)相關(guān)的理論和實踐教學(xué)內(nèi)容，不但提升了學(xué)生對精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)內(nèi)容重要性的認(rèn)識、掌握，同時也有助于建立正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方法，是對醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程教學(xué)改革的一次有益的嘗試，以期培養(yǎng)出更適應(yīng)于精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)要求的新時代醫(yī)學(xué)生。