杨锡强
中华医学会儿科学分会副主任委员,中华医学会儿科学分会免疫学组组长,中华医学会重庆市分会常务理事,重庆市儿科学会主任委员,《中华儿科杂志》总编辑等。
儿科学的研究范围是儿童及青少年时期健康成长和疾病的有关问题。一些儿童医院和综合性医院儿科已将服务人群从14岁扩大到18岁,即将出版的全国统编教材第六版五年制本科《儿科学》也增加了“青少年的特殊健康问题”一章。这一措施弥补了14~18岁人群的医疗保健服务空缺,使儿科学的内涵得以完善,也是走向与国际儿科学接轨的重要一步。
疾病遗传学研究
人类基因组工程的完成和后基因组工程的开展推动了医学的发展。几乎所有单基因遗传病均在儿童时期发病。多基因遗传病虽可在成年期、甚至老年期发病,但人们正在试图通过儿童时期的基因多态性分析来预测日后的发病危险。
单基因遗传病
这类疾病是由单个基因突变导致所编码的蛋白质缺失,而引起相应的临床表现,即一个基因突变-一个蛋白质缺失-一种疾病的模式。长期以来,这类疾病的诊断依赖于临床症状、家族史和间接的功能性试验。目前,许多单基因遗传病的突变或缺失基因已被定位克隆,突变形式也已明确,因此DNA序列分析是确诊这些单基因遗传病的最有效方法。有关这方面的研究很多,仅举例如下:
上海第二医科大学新华医院对60例肝豆状核变性(WD)进行了DNA序列分析,发现了11种基因突变和多态性,突变热点为R778L(45.6%)。海南省人民医院采用多重PCR法检测地中海贫血,认为该方法可用于地中海贫血高发区的筛查。首都儿研所对6个遗传性QT间期延长综合征家庭的31名成员及50名正常人对照进行了研究,发现2例KVLQT1 356-357△QQ和626-631△GSGGPP突变。重庆医科大学儿童医院发现2种新型Wiskott-Aldrich综合征WASP基因突变类型(984delC,H317fsX444)和(1388G→T E452X),并被国际疾病基因库收录。杭州大学儿童医院用PCR-单链构象多态性(SSCP)检测了28例结节性硬化症,4例为TSC1突变,15例为TSC2突变(其中2例发现2处同源突变),包括无义、错义和移码突变。此外,研究还发现我国糖原累积病Ia型的遗传学特征主要为G727T纯合突变。DNA序列分析除可确诊疾病外,还能用于产前诊断和寻找疾病携带者,有利于遗传学咨询和优生优育的原则。
DNA序列分析较为费时和费事,郑州大学第一医院采用微卫星遗传标记DXS16多态性技术对X-连锁迟发型脊柱骨骺发育不良家系成员进行了连锁分析,确定与该家系致病基因连锁的DXS16等位基因型。结果表明,连锁分析与测序一样准确,且简便、快速、花费少。复旦大学儿科医院采用Bruton酪氨酸激酶单抗筛查X-连锁无丙种球蛋白血症,较基因序列分析简便。
多基因遗传病
随着人类后基因组工程的开展,蛋白质组学已深入到临床学科,“各种生物学功能和行为均有其遗传学背景”的理念已开始为临床医师所接受,这正是目前人们热衷于疾病基因多态性研究的原因。
在疾病病因方面:上海第二医科大学新华医院研究了120例圆锥动脉干缺损患儿及家属,发现22/109例(24.8%)为22q11.2微缺失法洛四联症肺动脉闭锁者发生率更高。中南大学第二医院利用基因芯片技术探讨模型鼠发生肾间质纤维化的相关基因,发现了部分参与肾脏纤维化的未知基因。
在治疗效果和预后的评估方面:深圳儿童医院采用PCR-限制性内切酶片段长度多态性分析和差异对比的方法,发现川崎病患儿中TNF-α 308A基因型者对静脉注射丙种球蛋白反应不佳,IL-10 1082A/819T/592A单体型者的冠状动脉受损危险高于非ATA单体型者。北京大学第一医院研究了肾病综合征(NS)皮质类固醇受体基因NR3C1多态性与类固醇抵抗的关系,结果显示,6种多态性中有2种与类固醇抵抗相关,提出应对原发性NS的NR3C1进行筛选以预测皮质类固醇疗效。重庆医科大学儿童医院还通过mRNA差异表达和基因文库分子模拟延伸等技术,发现了白血病耐药细胞株的相关耐药基因。
疾病的分子和细胞生物学发病机制研究
分子生物学技术加快了疾病发病机制研究的步伐,广泛涉及细胞因子、受体、表面标记、核转录因子、细胞间和细胞内信息传递等分子生物学和免疫学领域,有利于对疾病本质的认识和开展新的治疗途,仅举例如下:
北京大学第一医院发现肾病综合征(NS)肾小球podocin表达显著减少,nephrin、podocin和α-actinin分子分布异常,认为这些可能与裂孔隔膜通透性增加和蛋白尿的产生相关。华西大学第二医院证实病毒感染增强NS患儿的NF-κB,促使其急性发作,而皮质类固醇可通过诱导IκBα合成及降低其分解,从而降低NF-κB活性,使病情缓解。TNF-α抑制促红细胞生成素(EPO)是慢性炎症性贫血的原因之一。胃肠功能紊乱与胃泌素和胃动素(motilin)的调节失衡相关。TNF-α、IL-6、IL-1β和磷脂酶A2等炎症因子在严重炎症反应、休克和多脏器功能衰竭发生中的重要能动作用已受到儿科临床医师高度重视,并开始抗炎症因子治疗的早期临床验证。
树突状细胞(DC)、Th1细胞、Th2细胞、IL-4、IL-10、IL-12、IL-13、IL-18、TNF-γ在哮喘和其他过敏性疾病发病机制中的相互作用是当前最热门的课题之一。重庆医科大学儿童医院、温州医学院等单位在这方面进行了初步尝试,重点是如何调节DC分泌足够的IL-12,诱导Th0细胞向Th1细胞分化,分泌TNF-γ,或诱导DC(如经IL-10处理),使之处于特殊状态,促进Th0向Th3和调节性T细胞分化,达到免疫耐受。卡介苗及其提取物有可能作为促Th1细胞分化剂而用于临床。广西大学通过测定Bax、Bcl-2、Fas、FasL、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(caspase)-3和TUNEL染色法,证明哮喘患儿外周血嗜酸性粒细胞凋亡减少,皮质类固醇可促进其凋亡。
在新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)的分子生物学机制方面,中南大学湘雅医院的实验显示新生大鼠脑组织缺氧诱导因子α增高,72小时达高峰,伴以神经原细胞凋亡。第四军医大学唐都医院发现,c-AMP反应元件结合蛋白(CREP)通过神经生成因子促进c-fos和Bcl-2表达,使海马神经原修复和存活。
杭州大学儿童医院发现,新生儿败血症中性粒细胞粘附分子CD11b表达下调与感染严重程度相关。北京大学第一医院动物实验表明,肺动脉内皮型NO合酶(eNOS)合成表达增高、血浆NO含量上调在高肺血流所致肺动脉高压和肺血管重建的形成中起重要调节作用。
高新技术的应用
近年出现的高新技术在我国儿科临床诊断和治疗中得到了广泛应用,促进了儿科事业的发展。
新生儿:头颅B超、磁共振和CT检查早产儿脑室周围-脑室内出血已广泛应用于临床,最大度序列(MIS)脑干听觉电位可更敏感地检测窒息后脑功能障碍。浙江大学儿童医院使用肺力学监测指导正确应用呼吸机,治疗110例新生儿呼吸窘迫综合征获得成功。
心血管疾病:北京大学第一医院和安贞医院用射频消融(RFCA)治疗快速性心律失常451例,成功率达98%。一些单位用可回收弹簧圈及国产蘑菇伞双盘闭合器(Amplatzer)治疗动脉导管未闭321例、球囊扩张法治疗主动脉缩窄18例均获得成功。
神经系统疾病:动态脑电图(AEEG)和视频脑电图(VEEG)不仅有助于确立癫痫的诊断,还可提供发作类型,缺点为易出现记录伪迹。
消化系统疾病:杭州大学儿童医院采用消化道内镜切除食管、胃、大肠息肉,治疗出血性消化性溃疡和食管胃底静脉破裂出血,消化道异物等取得初步成效。
血液系统疾病:杭州大学儿童医院应用多色流式细胞仪对222例儿童急性白血病进行免疫分型,对治疗方案选择及预后判断具有重要意义。我国小儿白血病的预后已得到改善:急性淋巴细胞性白血病(ALL)的3年无病生存率为60%~75%,急性非淋巴细胞白血病(ANLL)为53.4%~67.4%。
第一军医大学采用同胞骨髓、外周血和脐血造血干细胞移植治疗重型地中海贫血,成功率89%,治愈率83%。上海第二医科大学新华医院使用CD34+细胞治疗SLE取得疗效。胚胎干细胞(ESC)和间充质干细胞(MSC)的体外研究在广州、上海、重庆等地进行。由于MSC缺乏HLA标记,不引起T细胞的识别,不易发生排斥反应,可作为组织细胞工程的材料,中山大学附二医院在MSC体外扩增方面积累了一定经验,现正在实验室水平进行MSC的神经、心肌等组织重建的研究。
遗传代谢病:研究人员采用气相色谱仪/质谱仪/氨基酸分析仪筛查尿有机酸,可发现以往无法诊断的病种,如甲基丙二酸血症,丙酸、α-酮戊二酸尿症,酪、赖、焦谷氨酸尿症,半乳糖血症,复合羧化酶缺乏症,生物素酶缺乏症等。这类疾病的共同临床表现为智能低下、惊厥、肌张力异常、黄疸、肝脾大、毛发异常、特殊气味和特殊面容等。
感染性疾病
感染仍然是最常见的疾病,耐药菌已成为各地研究的主要课题。有关耐药基因的研究已有报道,如耐喹诺酮类大肠杆菌与QRDR 83/87氨基酸密码子发生突变相关。
首都儿科研究所用RT-PCR法对2002年11月至2003年3月的247份不明病因的呼吸道感染患儿的鼻咽洗液标本进行了人类偏肺病毒(hMPV)筛查,74份(30%)为阳性。其中10份与基因库中已报道的多株hMPV的同源性为87%~99%,标本间同源性为90%~100%。在SARS流行期间,该所还用RT-PCR法从疑似患儿鼻咽分泌物中检测到了SARS冠状病毒。呼吸道合胞病毒仍然是婴幼儿最主要的呼吸道感染原,重庆医科大学儿童医院正在研制特异性抗呼吸道合胞病毒脱氧核酶,能有效抑制病毒在小鼠体内的复制和保护肺组织损伤。
轮状病毒仍然是婴儿腹泻的主要病原体,以G1和P4型多见;在6个月以内的婴儿腹泻中,星状病毒引起者占9%,其余为诺瓦克病毒和扎幌病毒。
HIV感染和艾滋病在我国已进入快速传播期。儿童病例曾经主要以血液和血制品(VIII因子)为传播途径,现已得到有效控制。武汉大学的资料表明,37例儿童HIV感染中89.3%为母婴垂直传播为今后儿童HIV感染的防治工作重点提供了依据。
展望
我国儿科界已经开展可多中心研究工作,如13个单位协作制定《简化小儿危重病例评分》、《全国小儿哮喘发病率统计》和《北京-香港-广州联合过敏原调查》,但应在更广泛的领域和更大的规模进行类似的研究,并进行荟萃分析和循证医学的处理,才能得出我国自己可靠的系统资料。为了达到这个目的,建立和完善全国疾病诊断和治疗网络系统,做到资源共享,互通有无,是非常重要的。
随着国民生活水平的不断提高,对生活质量和卫生保健的要求也有更高的标准。一些以往被医师忽视的疾病,如儿童睡眠障碍、便秘、性格异常等已开始被认识,但还应加强这方面的研究。最佳营养方案的研究也是保证儿童健康的重要课题,需要得到关注。
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