湯其群:漫談基礎醫學的歷史與未來

原標題：繩其祖武倍道而行

　　最新全國高校基礎醫學學科評估排名（部分）

　　什麼是基礎醫學

　　基礎醫學是人類認識自身科學實踐過程的重要學科之一，它主要研究人體的結構、功能、遺傳、發育、免疫以及病理過程並探究疾病的發生原因、發病機理以及藥物作用機理，為疾病的預防、診斷和治療提供理論依據。基礎醫學在中國屬於醫學門類之中的一個一級學科，下設人體解剖學、醫學細胞生物學、人體組織胚胎學、醫學遺傳學、病理學與病理生理學、生物化學、人體免疫學、微生物學和寄生蟲學等二級學科，學科設置相對集中在醫科院校的基礎醫學院（學部）統一管理，與各臨床醫院相對獨立。一方面有利於對基礎醫學學科的集中投入和建設，但同時也在一定程度上削弱了基礎醫學學科和臨床醫學學科的必然聯繫。國際上，對於基礎醫學的劃分不盡相同。在美國，基礎醫學相關專業被分別穿插在「生物學與生物醫學」和「醫療衛生與臨床科學」學科群。在德國，基礎醫學相關的學科專業分布在「醫學基礎學習專業領域」和「臨床理論醫學專業領域」。另外，在國外許多醫學院校中，解剖學系、病理學系等也直接設在大學的臨床醫院中，與臨床醫療緊密結合。

　　基礎醫學是醫學的基礎，基礎醫學教育不僅承擔著基礎醫學相關專業學生的培養任務，還承擔著臨床醫學生基礎階段的培養，參與預防醫學、衛生事業管理、藥學及護理學等其他醫學專業教學，幫助醫學生了解和掌握醫學科學基本理論知識和實驗技能，為他們今後的醫學專業學習和實踐打下堅實基礎。基礎醫學是推動醫學科技創新和提高人類健康水平的重要力量，在人類歷史發展的長河中，基礎醫學理論和技術方法的革新影響並帶動整個醫學的發展進步。

　　基礎醫學發展簡史

　　基礎醫學的發展史就是人類不斷實踐、認知自身的成就史。公元16世紀前，醫學的治療手段以經驗為主，甚至依賴於巫術和宗教。文藝復興運動和宗教改革運動使人們的思想獲得解放，在唯物主義哲學的影響下，醫學取得了重要進展，基礎醫學相關學科相繼創立。公元16世紀，比利時醫學家安德烈·維薩裡根據解剖屍體的實踐經驗出版《人體的構造》一書，顛覆了之前古羅馬醫學家蓋倫根據解剖動物所獲得的解剖學知識，奠定了人類解剖學的基石。威廉·哈維——英國17世紀著名的生理學家和醫生，發現了人體血液循環的規律，證明心臟是血液循環的原動力，奠定了近代生理科學發展的基礎。18世紀，義大利的摩幹尼結合病人屍檢，把「病灶」與臨床症狀聯繫起來，提出了疾病的器官定位學說，建立了器官病理學。19世紀，隨著能量守恆和轉化定律、生物進化論、顯微鏡技術的發展，使醫學從依賴經驗推理和形上學的思辨轉變為憑藉物理、化學實驗研究和對疾病實體的客觀、細緻的觀察。德國科學家施萊登和施旺共同發展了現代生物學最重要的概念之一「細胞學理論」，該學說被恩格斯譽為19世紀最重大的發現之一。

　　現代基礎醫學的發展用「一日千裡」來形容也毫不為過。1928年，弗萊明發現青黴素，1935年英國病理學家弗洛裡和德國生物化學家錢恩合作解決了青黴素濃縮問題，使青黴素批量生產成為可能；1953年沃森和克裡克發現了DNA分子雙螺旋結構模型，60年代破譯了遺傳密碼並闡明了蛋白質的合成，同時細胞遺傳學發展迅速，70年代體細胞遺傳學和重組DNA技術應用於臨床，80年代應用基因工程技術診斷、治療和預防疾病；90年代人類基因組計劃開始實施，DNA晶片應用於臨床。

　　近代醫學經歷了16—17世紀的奠基，18世紀的系統分類，19世紀的大發展，20世紀是現代醫學飛速發展的一百年。21世紀的今天，隨著生物信息學、蛋白質組學、結構生物學和基因治療的快速發展，基礎醫學研究變得更為微觀、更為量化、更為系統，形成了以多學科交叉為基礎，微觀與宏觀相結合的協同創新研究體系，基礎醫學的發展日新月異。

　　基礎醫學展望

　　近半個多世紀以來，基礎生物醫學研究的巨大進步促進了人們對於疾病的分子病理生理學機制的深刻理解，促成了醫療衛生事業的輝煌成就。基礎醫學研究逐漸由宏觀向微觀領域深入，「生物醫學模式」似乎成為目前基礎醫學研究的主流模式。然而，醫學研究是探索關於「人」的生命本身的科學，遠比任何一種生命科學研究來得複雜，沒有臨床醫學的實踐，任何重大疾病研究都不可能取得真正突破。基礎醫學未來的發展值得每一位基礎醫學工作者深入思考。

　　首先，要與時俱進，加強基礎醫學學科內涵建設。近年來，隨著社會經濟的快速發展，人們生活方式、生活環境的改變，人類疾病譜發生了巨大變化，以腫瘤、心血管疾病、遺傳和代謝性疾病為代表的多因素致病的危險性急劇增加，人類健康面臨著更多新的挑戰，這就需要我們重新審視和考慮基礎醫學學科的發展定位和整體布局，真正將重大醫學問題凝練成科學研究方向，切實加強學科內涵建設。基礎醫學的一些傳統學科如人體解剖學的發展必須堅持以臨床問題、臨床需求為導向，通過基礎研究，切實為臨床外科手術術式的改良和創新提供理論支撐；而病理學科則應該為臨床疑難病、罕見病病理研究和診斷搭建重要平臺，臨床的疑難雜症通過基礎研究得以診斷和治療；生理學、生物化學、病理生理學、病原微生物學、神經生物學等功能學科則應圍繞腫瘤、心血管疾病、代謝性疾病、感染性疾病、神經精神疾病等嚴重危害人類健康的五大疾病展開深入研究，為攻克疾病、促進人類健康作出應有的貢獻。科研平臺基地建設是加強學科內涵建設的有力支撐，是推進基礎與臨床結合的重要紐帶。切實加強基礎醫學形態學與功能學特色平臺建設，積極謀劃與臨床學科在人才培養、科研攻關、成果轉化等方面的合作。鼓勵基礎科學家與臨床專家根據臨床需求開展合作研究；鼓勵臨床醫生參與基礎學科教學活動，參與指導帶教基礎專業研究生；依託基礎學科的優秀師資、教學設施、研究平臺等優勢資源，積極為臨床醫生的學習培訓提供支撐服務。

　　其次，要協同創新，推進醫學研究的多學科交叉融合。隨著對疾病研究的逐漸深入，醫學家們發現，一些重大疾病研究的複雜性已遠遠超越了人們的預料，當代醫學發展越來越依賴於不同學科之間的交叉與合作。學科交叉是科學發展的必然趨勢，是科技創新的重要途徑。醫學的發展不能僅依靠生物學家和醫學家，還必須依靠數學家、物理學家、化學家、信息科學家、環境科學家、心理學家和工程科學家等不同學科背景的多學科交叉團隊的共同努力。20世紀中葉誕生的系統生物學是繼基因組學、蛋白質組學之後的一門新興生物學交叉學科，通過對大數據檢測分析，使生命科學由描述式的科學轉變為定量描述和預測的科學，如今已在預測醫學、預防醫學和個性化醫學中得到應用。生物醫學領域學科交叉是21世紀醫學發展的核心驅動力，可以預言，未來醫學的重大突破一定是通過多學科的協同創新來實現的。

　　再次，要革故鼎新，推進醫學教育教學改革。21世紀現代醫學的迅猛發展對醫學教育提出了嚴峻挑戰，為了適應醫學發展的新要求，高等醫學教育要增強學科整合、學科交叉融合以及協同創新的主動性、積極性，推動醫學基礎與臨床的轉化，推動醫學人文與醫學科學的整合。基礎醫學教育應密切關注國際醫學教育改革前沿，結合國內實情，加強教育教學改革的頂層設計。在基礎醫學教育階段，除了注重學生對醫學基礎知識的掌握和創新能力的培養，還應有目的、有重點地培養學生以臨床實際需求為出發點的思維方式和基本科研能力。打破學科界限，通過開設「以器官系統為中心」的基礎與臨床整合課程、PBL（Problem-Based Learning以問題為基礎的學習）課程，將相關學科的基礎與臨床知識進行重新整合，使學生始終圍繞臨床問題拓展醫學知識，與臨床共同培養能有效銜接科學研究與臨床實踐的醫學科學家（Physician Scientists）。堅持以「最優秀的師資、最新的教材、最有效的教學方式、最合理的評價體系」加強醫學主幹課程建設，定期開展課程的診斷式評估，保障教學質量。在醫學基礎教育階段，還應該有計劃地新開設一些交叉學科前沿領域的新課程，提高學生對多學科知識的掌握和綜合運用能力，為培養多學科交叉的複合型醫學人才奠定厚實的基礎。

　　（作者系復旦大學基礎醫學院院長、教授，博士生導師，973首席科學家、教育部「長江學者獎勵計劃」特聘教授、國家傑出青年基金獲得者。中國生物化學與分子生物學學會副理事長兼中國醫學生物化學與分子生物學學會副理事長。）