分子病理学课程教学方法的初步探讨

【摘要】精准医疗模式下的分子病理诊断结果已成为指导临床个体化治疗的重要参数。如今，组织病理学和免疫组化诊断技术已不能满足病理诊断、临床治疗和判断预后的要求，引入新的技术，建立分子病理检测平台刻不容缓。本文结合我们在硕士研究生中开设了分子病理学课程的教学实践展开论述。

【关键词】分子病理学 教学 探讨

【基金项目】国家自然科学基金（81560035，81360352，81272630）。

【中图分类号】G64【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2017）26-0243-02

分子病理学是20世纪70年代初随着疾病的细胞生物学和分子生物学的发展和相互渗透形成的一个分支学科， 分子病理诊断根据特征性的分子基因变异进一步证实或直接做出病理诊断，同时还提供疾病发生的基因路径、发病机制、发病易感性和治疗与预后评估等多种分子学信息[1]，推进了临床病理学的广泛应用以及病理科研的创新和进步。新疆医科大学第一附属医院病理科根据中国合格评定国家认可委员会（CNAS）对实验室认可的要求，于2012年在新疆率先建立了标准化的分子病理检测体系平台，并且在研究生中开设《分子病理学》课程，本文结合我院在该课程教学中的经验，在其教学内容、方法等方面进行初步探索，为分子病理学教学研究提供一些经验和借鉴。

1.分子病理学技术的应用

分子病理技术涵盖了DNA、RNA及蛋白质相关检测和分析技术，目前主要应用的临床病理诊断技术包括： ①原位杂交技术，将特定标记核酸探针与细胞或组织切片中的核酸进行杂交，从而对特定核酸顺序进行精确定量定位的过程。应用于细胞特异性mRNA转录的定位、基因图谱、基因表达和基因组进化的研究。可用于辅助诊断EB病毒相关的多种疾病； ②荧光原位杂交（FISH）应用荧光素标记的探针与组织细胞中待测核酸反应形成杂交体，并采用荧光显微镜或激光共聚焦显微镜观察信号表达。主要检测染色体扩增、易位、缺失、重复、变异等，如乳腺癌、胃癌中HER-2基因的扩增，肺癌中ALK基因的融合，淋巴瘤中各种非随机性染色体易位， 为肿瘤患者的靶向治疗提供依据，也可协助淋巴瘤、软组织肿瘤的诊断和鉴别诊断；③聚合酶链反应（PCR）设计特异引物，在Taq DNA聚合酶催化作用下，经过高温变性、低温退火和适温延伸3个步骤反复循环，对某一特定模板的特定区域进行扩增，反应结束后应用凝胶电泳或测序等方法分析产物[2]；④ 实时荧光定量PCR（real time-PCR） 借助荧光信号来检测PCR产物，通过荧光染料或荧光标记的特异探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时检测整个PCR进程。在易位基因的检测、细胞因子的表达分析、肿瘤耐药基因表达的研究及病毒感染的定量监测中广泛应用；⑤DNA测序，利用DNA聚合酶延伸结合在待定序列模板上的引物；例如c-Kit和PDGFRA基因突变，协助胃肠道间质瘤的诊断，并为临床采用靶向治疗药物-格列卫提供依据；K-ras、BRAF基因突变检测，是否存在突变是消化道肿瘤及肺癌中应用靶向药EGFR抑制剂敏感性和预后的主要依据；IDH1/2基因检测可用于少突胶质细胞肿瘤与其他胶质瘤的鉴别诊断，并把该基因作为靶点检测应用于某些类型的胶质瘤靶向治疗写入指南中；⑥高通量测序，在于四色荧光标记寡核苷酸的连续连接合成为基础，取代了传统的聚合酶连接反应，可对单拷贝DNA片段进行大规模扩增和高通量并行测序。在肺癌、乳腺癌、肝癌、胃癌、结直肠癌、包括白血病在内的造血系统等六种恶性实体瘤开展以NGS 技术为主的驱动基因谱分析，能更好的帮助临床医生在实际临床患者诊疗中，提升诊断水平，做出合理正确决策，提高患者生存质量。

2.分子病理学课程的现状分析

分子病理学从传统病理形态学概念深入分子或基因水平，分子病理诊断的大部分高端技术已日趋成熟，但目前还主要用于研究领域，真正用于临床检测的分子病理技术开展的还不够成熟，操作复杂、难于掌握其优化条件是重要原因之一，而且分子病理诊断技术还不能够完全取代许多目前通用的、行之有效的常规实验室诊断方法。在美国，必须要获得美国病理医师执照，并且通过美国病理学委员会专门设立的分子遗传病理学的考试科目，才能获得执业许可证。目前我国分子病理学技术在临床正处于全方位发展和应用的提升阶段，也有相关分子生物学检测技术如 PCR、FISH、IHC 进行辅助诊断，病理学教育方面，国内部分医科大学尝试开设了分子病理学课程，重点向研究生介绍分子生物学技术的基本原理及其在病理学研究中的应用，课程的内容的和要求均不能满足分子病理从业人员的需求，亟待丰富和完善病理教学大纲中有关分子病理学内容，应该将分子病理学引入教学中，提升分子病理学的教学效果，使院校毕业人员更好地适应临床发展的需要。

3.分子病理学课程模式的探索

1）教学目标和内容的改革

分子病理学属于前沿学科、边缘学科，应用分子生物学理论、技术和方法，结合传统病理学基础，从蛋白质、核酸等生物大分子水平上研究疾病的发生发展过程，是培养高素质医学研究生的重要学科，但是教学大纲中分子病理学内容较为薄弱，仅作为一般了解内容简单介绍了部分分子生物学技术应用，无法满足实际病理学诊断需求，应该将分子病理学课程引入常规病理教学并进行推广。分子病理学重点是学习分子病理学的研究进展以及新技术及新方法的应用。目前为止没有系统的分子病理诊断相关的教材，目前只能参考刘彤华主编的《诊断病理学》、《阿克曼外科病理学》及最新的文献报道，教学的内容远不能满足对病理实用型人才的需求。2013年修订人民卫生出版社出版的国家“十二五”本科规划教材《病理学》（第八版）中增加了相关分子生物学的一些内容，使病理学的观察从器官、细胞水平，深入亚细胞、蛋白表达及基因的改变。并且有针对性地增加了某些重大疾病发生分子机制的研究进展，乳腺癌的分子分型與靶向治疗，淋巴瘤及中枢神经系统肿瘤的分类等最新研究成果。但都仅仅是熟悉和了解的内容，加上近年各种肿瘤相关基因的发现和新研究技术的应用，WHO分类和诊断标准不断的更新，并且出现了一大批以分子病理结果命名的肿瘤名称，对病理诊断提出了更高的要求。

2）教学方法的改革

分子病理学课程专业性与实践性强，学生理解、掌握难度较大，理论抽象、枯燥，学习的过程中应该将分子病理学技术与病理形态学观察有机地结合起来，避免脱节与抽象化，造成学生在学习和掌握的过程中感到枯燥和乏味，晦涩难懂，甚至失去了学习的兴趣，要求授课的教师具有丰富的理论知识和临床病理诊断实践经验，在授课的过程中要做到理论结合实际，要求学生掌握教科书上的理论知识的同时又能将学到的理论知识应用于实践；基础结合临床，讲述每种疾病都要从发病机制、临床表现、病理形态学改变、鉴别诊断、治疗手段以及目前该疾病在分子病理方面的最新的进展，提高学生分析问题解决问题的能力；分子病理结合临床病理，分子病理技术最终是为临床病理诊断提供依据的，对于其应用的原理和研究原则的熟知和掌握应是分子病理教学首要的任务；教学结合科研，引导学生对感兴趣的内容进行深入的探讨和研究，培养科研兴趣提高科研能力。分子病理学课程的学习不能仅仅局限于课堂，标准化的分子实验室是学生学习的第二课堂，加强学生的动手操作能力，熟练掌握目前主要应用的临床病理诊断技术例如：原位杂交、FISH、PCR、rt-PCR、测序、NGS等等，学以致用。同时病理教学的实施对象，不仅是局限于病理系学生，其他专业学生如肿瘤系、妇科学系、一些内科系等都应认识到分子病理的重要性，并设置专门的课程进行必修学习。只有这样，才能充分地联合病理学科与临床各学科，将分子病理学研究和应用发挥出其应有的价值和作用。

4.结语

2015年1月底，美国总统奥巴马在2015年宣布一个生命科学领域新项目-精准医疗计划，无论是细胞治疗还是基因治疗，首先要通过分子病理诊断病情才能设计方案。在实施精准医疗方案过程中，需要分子检测技术、准确的判断标准和分析方法，将成为临床医生精准治疗的参考，一方面对于患者，精准用药，提高药物疗效和安全性；另一方面对于临床医生，精准用药，更高效控制缓解患者病情，為传统病理难以解决肿瘤病例增加更多诊疗方法，提高患者生存率。随着医疗事业的迅速发展，病理诊断将会形成组织病理学、免疫病理学和分子病理学三足鼎立的模式，分子病理学的作用举足轻重，要求医学高校充实教学内容，转变传统医学教育模式，培养应用型人才，才能适应现代医学的发展模式。

参考文献：

[1]来茂德.病理学高级教程[M]. 北京： 人民军医出版社，2013：975.

[2]周晓燕.克隆性基因重排在淋巴瘤诊断中的应用 [J].中华病理学杂志，2010，39（ 5 ）： 347-349.

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