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[关键词] PBL;老年医学;教学实践
[中图分类号] R592 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2013)09(a)-0150-03
目前,我国60岁及60岁以上的人口(2011年底)已超过1.85亿,占总人口的13.7%,我国已进入老龄化社会。如何加强对老年群体的健康保健、积极防治老年疾病成为每一名医务工作者所面临的严峻问题,因此,提高老年医学教学水平,对于医学生了解及掌握老年病学方面的相关知识,显得尤为重要。近年来,随着教育改革的推进,教育界越来越重视从培养临床医生的角度对医学生进行实用性知识教育,教育方式也由“填鸭式”的传统教学向“以问题为基础”的教学方式即PBL(problem-based learning)教学方式转变[1]。
1 老年医学及老年医学的临床教学现状
1.1 老年医学
1909年,美国Nascher医生首先提出老年病学的概念,1942年美国创立了世界上第一个老年医学学会,宣告现代老年医学的诞生。自此,老年病学进入新的发展时期,并成为现代医学科学中的一门独立学科。老年医学是一门研究人类寿命和人类衰老的原因、规律、特征、机制,探讨延缓衰老的对策及老年疾病的预防、治疗,不断提高老年人生活质量,促进老年人身心健康的综合性学科。我国于1964年在北京召开了具有里程碑意义的“第一界全国老年学与老年医学学术会议”,为我国现代老年医学的研究和运用奠定了坚实的基础[2]。
1.2 老年医学教学的重要性
机体的老化及退行性变是一个漫长的演变过程,在这一过程中加之复杂多变的疾病状态就是老年病科医生需要面对的问题[3]。我国老年人口数量逐年增长,由于老年患者疾病种类多、治疗特殊且困难,其临床表现及诊断治疗同其他人群有很大的区别,为了应对人口老龄化的复杂问题,势必耗费巨大的医疗卫生资源,老年疾病防治成为我国现阶段卫生保健事业的焦点之一。因此,适应人口老龄化趋势,培养合格的老年医学临床医师也成为各个医学院校需要面临的问题。
1.3 老年医学教学的特点与现状
老年医学综合性强,涉及基础、临床及技能等多方面,其内容复杂,在教学中对教师的要求更加严格。目前,老年病学的临床教学大体上还是遵循学校的课程安排程序,先是基础医学,然后进入临床医学的学习[4]。教学模式多数为传统的“填鸭式”教学,在教学进程中教师的问题一般鲜有同学正面回答,没有问答则没有沟通,没有沟通则缺少思考,没有思考则难有提高,教师的“教”与学生的“学”两者之间则缺乏必要的联系,因此,普遍存在理论的学习与技能实践脱节、学生缺乏临床实践的主动性、难以深入理解讲授的内容等问题。在实践性非常强的医科院校,这种教学模式会严重影响学生的学习兴趣,同时,在我国绝大部分医学院校,老年医学课程的开设多以考查课或选修课的形式进行,而且课时设置少,学生学习的积极性及重视程度不够,此外,老年病科实习或轮转时间过短等实际情况则导致学生无法全面掌握疾病管理的整个过程,这些因素都束缚了老年医学教学进程的稳定发展。
2 老年医学的教学模式改革探索
2.1 老年医学教学模式改革的重要性
老年医学专业的培养目标是培养理论知识及技能水平扎实、全面的优秀临床医师,教学目的是使学生全面熟悉老年疾病的特点,掌握老年患者常见病、多发病的诊治原则。目前,社会老龄化趋势日益突出,现代医学发展迅速,优秀的老年医学临床医师需求量增加;另一方面老年疾病种类繁多,老年患者个体的差异性及特殊性,对医师的知识广度和深度及临床素质要求亦越来越高,“填鸭式”的传统教学已很难适应现代老年医学教育发展的要求,因此提高老年医学教学水平尤为重要。在当前这种形势下,为了应对人口老龄化,提高医学生对老年病学的重视及教师的教学水平,老年病教学有必要推进教学改革,实施“教育国际化”。
2.2 老年医学教学模式改革的探索方向——PBL
PBL即“以问题为基础的学习”,是首次由美国医学教育改革先驱Ban′ows教授在1969年提出的一种创新的教学模式,它是指在临床前期课或临床课中,以问题为基础、学生为主体、教师为导向的小组讨论式教学方法,其强调把学习设置到复杂的、有现实意义的问题情境中,通过学习隐含在问题背后的科学知识,形成解决问题的技能和自主学习的能力[5] 。PBL教学法与我国传统教学中以教师为中心、以课堂讲授为主的教学模式不同,目前已成为我国医学教育改革的新方向。
2.3 PBL教学模式在临床教学中的优势
PBL教学不是强调传统教学中以教师讲授为主,而是强调以学生主动学习为主,现已成为国际上较流行的一种教学方法[6]。PBL教学模式是激励学生主动学习的一种方式,通过提出问题、建立假设、收集资料、论证假设等环节使学生对所学理论知识理解得更透彻,运用更灵活[7]。PBL教学通过教师课前将基础课程、临床课程及实践技能课程进行整合,在由8~10名同学组成的小组讨论中,提出一系列问题,同学在课后通过阅读参考书、查找文献而了解问题、解决问题,在下一次课堂中展开讨论,既活跃了课堂气氛,又缓解了学习压力;在讨论问题的同时还能锻炼与人沟通的技巧,培养学生的组织能力及语言表达能力,提高学生的学习兴趣和效率,而达到学习的目的。此种教学法大大提高了学生自主学习的积极性、主动性,同时也对教师的理论及实践技能水平提出更高的要求,不论是学生的学习、实践能力,还是教师的基本素质、教学水平,都得到了充分的提高。因此,PBL教学法是一种更适合当前医学教育的新型教学模式。
3 PBL教学模式在老年医学临床教学中的应用
3.1 PBL教学框架的设计
医学生最终的学习目标是认识疾病的本质,再运用本质性理论解决临床问题。PBL教学就是“提出问题-解决问题”的有限次“迭代”的过程[8]。教师在PBL教学进程中的主要任务就是设计情景问题、呈现问题,激发学生学习的主动性,问题设计与PBL教学是密不可分的有机体。教学进程是PBL教学的宏观层面,而问题设计则是PBL教学的微观层面。PBL教学过程首先是设计教学问题,其次选择合适的媒体,采用恰当的方式呈现问题,然后组织学生分组分析讨论问题,协作设计和实施解决问题的方案,最后对学生的学习结果进行评价[9]。
3.2 PBL教学步骤的实施
下面提供典型的情景案例:一位78岁的男性患者就诊,诉“自测血压增高1个月”,作为老年病科医师,您的诊疗思维及方案是什么?
在教学进程中,针对上述案例引导学生展开讨论,就学生提出的不同见解,教师列出共同的问题,确定需要讨论的范畴,例如可以提出如下问题:高血压的诊断标准是什么?高血压有何并发症?老年高血压有什么特点?患者有何基础疾病?血压最高是多少?患者需要进一步作什么检查?治疗方案如何?怎样提高治疗的依从性?上述类似的问题可以提出很多,讨论后教师罗列出新的医学术语,同时将未能解决的问题记录下来,学生课后通过查阅相关资料,达到解决问题的目的,同时还可以发现一些新的问题,再次回到课堂上一起讨论,分享各自的学习及研究成果,从而掌握相关内容。最后,教学督查组针对整个教学进程得出结论并评价讨论小组的工作成绩。
3.3 PBL教学效果的评价
教学质量监控是保证教学质量不断提高的重要手段,也是教学管理的重要组成部分[10],如果没有与PBL教学模式相匹配的评价手段,不仅学生的积极性受挫,学习的效果也会大打折扣[11]。任何评估方法遵循的基本原则都是考察是否达到课程设计预期的目标,因此,在整个教学进程中,应全面、客观地考核学生的理论知识及临床实践技能水平,实行考教分离,按照教学内容及教学大纲建立并完善主、客观题库。同时,由教师准备典型案例,学生进行病例分析、诊断及鉴别诊断,并提出诊疗计划,教师就相关问题进行提问,最后针对病例展开讨论,进行点评。对学生能力的考核要进行全面测评,其中包含理论知识、临床思维、实践技能以及沟通能力等,从各方面为学生评分,制订评分细则,及时发现问题,并做到合理辅导,从而使学生更好地掌握所学内容,提高学生的综合能力。
综上所述,随着我国人口老龄化的加剧,老年医学相关知识的全面了解及掌握对于医学生而言极为重要。在当前形势下,老年医学教学模式改革势在必行。PBL教学是以学习问题为基础,以学生为中心的小组讨论式教学[12],此种教学模式作为医学教育改革的方向,适合在老年医学教学中推行,其能够更好地激发学生学习的主观能动性,全面提高学生独立思考问题、解决问题的综合能力。然而,PBL在教学实践中同样存在自身问题,因此,老年医学PBL教学模式尚有待于在教学进程研究中进一步探讨。
[参考文献]
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养生从“长生不老”到“成功老化”的认识转化,是养生领域的根本性转变。在历史上,从宫廷皇族不惜一切代价寻觅不老药,到民间人士遁入深山老林修炼求仙,有人认为还可以永远活在这个世上而不老化。现在,随着科学技术的发展人们已经认识到那只是一种愿望而已。人有生有灭是大自然规律。既然人的生命不老化是不可能的,那么,养生能做到的,就是如何使老化过程变成一种成功的优雅的过程。
近几十年来,国内外医学、社会学、老年学和养生学等领域学者从各自的视角出发对于什么是成功老化给出了不同的结论。而且,随着人们对于疾病的认识不断深入,对于“成功老化”的认识也不断深入。比如开始人们认为“成功老化”首先必须是一个健康的老人,健康的老人必须是“躯体无明显畸形,无明显驼背等不良体型,骨关节活动基本正常,神经系统无病变,如偏瘫、老年痴呆及其他神经系统疾病,系统检查基本正常,心脏基本正常,无高血压,冠心病,无明显肺部疾病,无肝肾疾病,无内分泌代谢疾病,无恶性肿瘤及影响生活功能的严重器官性疾病,有一定试听能力,无精神障碍,性格健全,情绪稳定,能恰当地对待家庭和社会人际关系,能适应环境,具有一定的社会交往能力,具有一定的学习记忆能力”等。这显然是一个很高的标准,一般老人很难达到。据我国卫生部统计,60岁以上老年人,慢性病患病率为76%~89%,大于65岁的老年人平均患7种病。后来,人们逐渐认识到“成功老化”的老人不能用这么苛刻的标准来衡量,带病生存已成常态,只要不影响生存,没有很大的痛苦就行。以维持生命器官功能取代彻底治愈是老年医学的新的理念。
“成功老化”是养生追求的目标。那么,对于养生者来说,到底什么是“成功老化”?怎样做到“成功老化”?“成功老化”的人起码能养生到个体基因决定的寿命极限。就是说每个人的寿命长短是不同的,养生要养到自己的“天寿”范畴。有的人七十岁就老化得不行,有人可能九十岁才老化得不行,只要达到个体的各器官同步老化就是“成功老化”。由于身心的同步老化,当你离开这个世界的时候不会因老化的器官和没老化的器官相互撕扯而痛苦。同时,在这个老化的过程中,能够正确地对待自己的老化过程,能够正确地对待自己的疾病,能够适应家庭和社会的发展,能够愉快地参与到社会生活中。特别注意的是“成功老化”和这时的物质生活已经没有多大关系,因为这时已经很难在物质上改变自己的生活。只有适应这时的生活。
我们知道,养生贯穿人的一生。在养生意义上做到“成功老化”,也是人一生努力的结果。当我们看到许多人“成功老化”,千万不要嫉妒,因为这是他们已经努力了一生。自己没有“成功老化”也千万不要生气,因为你可能没有付出努力。虽然,养生什么时候开始都不算晚,但是效果却截然不同。为了自己能“成功老化”,那么,就努力养生吧。
反观台湾,由于家庭医学的师资多集中于大学、医院,开业医师甚少参与教学工作,又典型的家庭医业尚未扩及到基层,所以教学的场所几乎局限于课堂及医院中的家庭医学科内。因此,改进之道在于加速推展家庭医学、培训师资、多利用群体医疗执业中心作为基层医疗及社区医学教学的场所。在英、美各国常能聘请到开业有成之基层医师担任医学生及住院医师之临床指导老师(preceptor)或荣誉教员(honor-aryinstructor),可收到教学相长及传授实际经验之效,值得吾人效法。从事医学生的家庭医学教育单位必须具备以下的条件:
1)医学院及附设医院须设立独立的家庭医学科,负责教学的规划及行政事务:该科应有充足的经费及师资,师资除靠师资培训计划及延揽人才外,并可吸收开业有成又热心教学的家庭医师,作为兼任的师资成员。以台湾为例,还可选送优秀人材至岛外或台湾其他的家庭医学中心进修,以求加速师资培养。
2)适当的临床教学单位:除了医学院附设医院的家庭医业中心外,应有多处建教合作(affiliated)的社区医院家庭医学门诊及社区中的家庭医业中心,作为临床轮调教学的单位。
3)系统性的课程安排:在美国,医学教育为四年制的学士后教育,在这4年当中,几乎每一年级都有不同层次的家庭医学课程,甚至主导整个医学生课程之安排,故从家庭医学的介绍、临床教学、临床实习,到社区临床实习皆有一定程序,使学习能按部就班又兼顾完整性,尤其能补足其他医学专业教学上之不足。
4)顾问单位:这可分两方面来讲,一是来自全台湾家庭医学医学会及教育部医学教学委员会对各医学院有关家庭医学教学的建议;二是医学院家庭医学科对医学生有关学习上及未来选择受训和执业科别的咨询服务。
5)评估作业:应定期或视需要评估家庭医学教学的成果,并听取学生们的意见,以修正以后教学的内容。世界卫生组织(WorldHealthOrganization,WHO)于1995年提议:“为使人人享有卫生保健而复位医学教育与医疗实践方向”,进而呼吁各国进行医学教育与医疗体系同步改革。为了顺应国际化与社会之需求,医师培育的课程与制度势必重新改革。以台湾中山医学大学为例,自2005年度起即将医学系三、四年级的基础、临床课程整合为12个模块(mod-ules),其中之一即为“家庭暨社区健康”模块。“家庭暨社区健康”模块乃整合预防医学、老人医学、青少年医学与环境暨职业医学等,并含括社区家庭健康照顾及长期照顾之实践;其特色为大班授课、小组问题导向学习(problem-basedlearning,PBL)、及公共卫生和基层实地参访与家户健康提升之社区实践活动。
台湾家庭医学科住院医师训练(规范化培训)
家庭医学科住院医师训练的主要目标,在于训练术德业兼备的家庭医师,以照顾患者及其家庭大部分的健康问题,并能顺应民众及所执业社区的医疗保健需求。根据既往之研究显示:受过家庭医学科住院医师训练者,比其他的基层医师较注重与患者之沟通及预防医学的工作,而较少滥用药物或不必要的检查。故家庭医学之专业训练(vocationaltraining)是最佳之基层医师养成训练。回顾美国家庭医学近30年的发展史,家庭医学科处于主导地位,负责各建教医院家庭医学科的训练支持,对某些直接受其管理的训练计划(medicalschooladministeredresidencyprogram),还负责住院医师之招收、各种经费的分配及管理等工作。台湾至2001年止,共有71家评鉴合格之教学医院医学科住院医师训练计划,每年核定的训练容量共150~180名,年平均招收人数为130人左右(87%)完成3年住院医院训练(图1)。除去医学院附设医院、医学中心医院及军队医院外,约70%皆为社区教学医院形态的训练计划,且多与医学院无建教合作关系,故有师资相对不足的现象存在,值得效法美国与医学院合作的模式去改进。2007年以后,由于家庭医学教育之成效,全民健保政策导向及医疗环境之变迁,使得家庭医学科成为医学生毕业后最热衷的选择科别之一,所有卫生署医事处分配的各院家庭医学科住院医师名额皆呈现一位难求的现象,至此台湾已无家庭医师人力来源不足的问题。
住院医师的训练课程,依不同的训练计划而略有差异,但大致遵循美国家庭医师学会(AmericanA-cademyofFamilyPhysicians,AAFP)的规定(表2),从表2中大概可以看出第一年住院医师主要是接受医院临床各科的住院照顾训练,而在家庭医业中心仅约照顾25个家庭,到了第二及第三年住院医师阶段时,则加重了门诊医疗训练的份量,花在家庭医业中心的时间也愈重,约可照顾100~150个家庭。在临床技能训练内容方面,最需要学习者掌握的内容包括小手术、关节/软组织注射,子宫颈涂片/放置子宫内避孕器、异物移除(眼)、及止住鼻出血等,皆宜放入住院医师学习档案中定期评估;其他如超声波检查、镜检/乙状结肠镜检查,针刺吸/切片术,耳鼻喉局部治疗等,吾人认为也应该让住院医师有学习机会。根据一项颇富趣味的研究显示:大学医院家庭医学科的住院医师学理较好,社区医院的住院医师医术较佳,但两者报考专科医师的及格率则相近,故不同型态的训练计划,其着重之处略有不同。在临床技能(procedures)上,住院医师有逐渐减少学习与在未来执业中使用率降低的趋势。此外,住院医师在结业后之执业,常面临资源不足而病患又多未分化或处于疾病早期的阶段,急需有解决问题的能力与技巧(problem-solvingskills)的医师,故训练课程中无论是门诊会诊或讨论会应以问题为导向及以患者为中心开办解决问题之训练计划,此正可延伸当前医学生教育中之问题导向式学习(problem-basedlearning;PBL)模式与精神,大有助于结业后之执业和自我解决问题能力之培养。
特别需要强调的是住院医师学习整合临床各科的医术、实践家庭医学理论、学习行为科学及沟通技巧的主要场所,还是应在家庭医业中心(familyprac-ticecenter,FPC)。是故应设法将家庭医学科门诊独立于医院外之社区型单位,或至少在医院内要能独立作业,包括挂号、简易的检验及诊治等,并应多利用有规模的社区基层医疗单位,如群体医疗执业中心,也可考虑开办都市群医中心(urbangrouppracticecen-ter)作为训练场所。师资方面,在美国通常每一训练计划至少有二至三位专住(full-time)的家庭医师作为教员,每一位教员至多可指导六位住院医师。这些教员必须具有家庭医业专科医师资格(board-certified),在家庭医业中心和医院实施门诊及住院患者之床边教学,并利用各种讨论会指导住院医师。另外,也应有专职或兼职的其他专科医师,如内科、小儿科、妇产科及精神科的专科医师。
美国开业的家庭医师中约5%参与家庭医学科的教学活动,一方面可认定为继续教育学分,一方面确能提供医学生及住院医师理论以外的实务经验。台湾在发展家庭医学上,最大的困扰之一就是缺乏师资及教材,除积极培训外,可聘请医院各科中对家庭医学有认同感的专科医师为顾问医师(consultant),以协助门诊及住院照顾的训练。另外,一些开业有成且富教学能力的开业医师,也是很好的师资来源,可聘为临床指导员(preceptor)或荣誉临床教员(honoraryclinicalin-structor),以提供实际开业场所及经验供学习。住院医师训练除了考虑课程、场所、师资等因素外,也要有个别辅导及训练成果评估计划。在个别辅导上,台湾采用的是导师制(mentorshiporsupervi-sor),即每五至六位住院医师指定一名主治级以上的医师,负责指导与辅助工作,内容除专业上的指导外,还包括心理及就业上的辅导,对住院医师在生活和工作所面临的困难,也会施予援手。在训练成果评估上,一方面要听取住院医师的反应,一方面要有格式化的评估表(checklist),由导师及其他教员定期评估住院医师是否已完成各阶段该学习到的知识与技能,若不能则要补足或加强辅导。
台湾家庭医学师资培育
美国家庭医师学会将研究员训练或学位教育定位为介于住院医师训练与继续教育之间的一种特殊专业化教育,其目的在于培养学员特殊专业能力,以利于从事特殊医疗照顾或成为称职的家庭医学科教员。而诚如上述所述,台湾在发展家庭医学上,最大的困扰即是教学师资(主治医师层级且具讲师资格以上)的缺乏(图2);因此,除聘请医院中各科的专科医师为顾问医师外,积极的师资培育计划亦成为台湾家庭医学界的训练重点,以协助未来家庭医学专科医师的养成。在师资培育对象方面,主要以第四年住院医师、年轻或资深主治医师、及基层医疗医师(社区教师)为主;各个教学医院可提供个人选择台湾内、外之专业或学位之进修,预培育其各项研究教学、领导及服务之能力,如研究计划之撰写及主持、课程规划与执行、继续教育和自我学习等。台湾家庭医学医学会对教师培育之课程类别亦有所规划,如表3。截至目前,台湾家庭医学专科医师训练医院曾派至国外进修的教师,其进修主题以老年医学最多,其他尚有职业医学、青少年医学、预防医学、公共卫生、及肥胖与安宁缓和疗护等相关研究;进修之主要国家分布以美国最多,其他如英国、加拿大及日本,亦不在少数。若有派教师至国外进修之医院,其一年以一位为最为多见;而医学院附设医院会例行每一至数年就依科部发展需求而派教师海外进修,进修都以增进临床次专科训练为主,至于硕士、博士学位大多于国内进修完成。大部分教学医院顺应医院评鉴需求,皆有制定奖励制度,鼓励各方人才加入教学研究之培育。5结论家庭医学的内涵包含了教学(education)、服务(service)与研究(research)三大部分。家庭医学的教学涵盖了医学生教学、住院医师训练及家庭医师继续教育三者,其目标分别在于提供医学生有关家庭医学的知识和诱发医学生将来从事家庭医学的服务、培养从事基层医疗的家庭医师,以及提升家庭医师执业的水平。家庭医学的服务,也可称为家庭医业,乃在提供民众以家庭为单位之持续性及周全性的医疗保健服务。家庭医学的研究则在充实家庭医学的学术领域,并发展出新的知识及技能供家庭医师应用,以符合现在及未来的需要。
家庭医学的教学、服务与研究三者息息相关,不宜偏废。但毕竟家庭医学的正式发展时间约40余年左右,故即使在美国,也感到有关家庭医学的研究仍未尽理想。若以吾人家庭医学尚处于接近成熟阶段的地区而言,当以家庭医学的教学为首要之务,并借重欧、美国家的经验,可渐渐扩展到服务与研究之更高层次。
根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的要求,教育部研究启动了未来卓越工程师、卓越医师、卓越教师的培养计划。其中卓越医师既包括能够在大医院解决疑难病症的专科医师,同时也包括能够进社区、下农村的全科医师。卫生部等六部委又联合印发的《以全科医生为重点的基层医疗卫生队伍建设规划》,提出到2020年,通过多种途径培养30万名全科医生,逐步形成一支数量适宜、质量较高、结构合理、适应基本医疗卫生制度需要的基层医疗卫生队伍,基本满足“小病在基层”的人力支撑要求。那么,这些相关政策的出台背景与现代医学发展有什么样的关联?会给我们带来怎样的影响?医学教育该如何应对?
一、影响医学发展的背景变化
1.疾病谱的变化。以急性传染病和感染性疾病为主的疾病谱,已经被慢性病所替代,恶性肿瘤、心脑血管疾病、免疫与遗传疾病等已逐步成为人类的主要疾病和主要死亡原因,仅恶性肿瘤、脑血管病、心脏病三项慢性病死亡人数就已占到了中国目前因病死亡人数的63.4%[1];另一方面,急性传染病已被控制甚至消灭,但是SARS、AIDS、H1N1、NDM-1(超级细菌)等仍然严重危害人类生命健康。所以,医学的主要研究对象,需要从传统的传染病、普通病,转变为新的传染病、慢性及退行性疾病以及心理疾病上来。
2.人口谱的变化。联合国的传统标准是一个地区60岁以上老人达到总人口的10%,新标准是65岁老人占总人口的7%,即该地区视为进入老龄化社会。全国65岁以上老年人口已占总人口6.96%,60岁以上人口占总人口10.2%[2]。随着人口寿命的明显延长,老年卫生保健将成为重大的医疗卫生任务,探讨老年性疾病的发生机理及其防治已经成为医学发展的重大课题。
3.社会心理因素的变化。现代社会的生活节奏加快,各种健康危险因素发生频率增加,这些客观压力导致身心经常处于应激、疲劳状态。人们对疾病的认识和评价也在发生变化,我国符合世界卫生组织关于健康定义的人群只占总人口数的15%,另有15%的人处在疾病状态中,剩下的70%的人处在亚健康状态。对此,医学界应将工作的重点从单纯的防病、治病转到关注健康,把70%的亚健康人群争取到健康队伍中来[3]。
4.生活环境与生活方式的改变。当前,环境污染、生态失衡等因素,正在对人类的健康产生严重影响;加之现代生活的节奏快、压力大、应酬多,饮食结构不均衡,劳动与运动量减少,更易引发心脑血管病、糖尿病等诸多慢性疾病。中国疾控中心2006年的《中国慢性病报告》显示,我国近3亿人超重,1.6亿人血脂异常。
5.健康观念的转变与卫生保健需求的增加。随着经济的发展也带来健康观念的转变与卫生保健需求的增加。世界卫生组织(WHO)早已提出了身心健全要与环境和谐的健康概念。不同时期对健康与保健的主要要求是:温饱时期:有医有药,防病治病,生存兼发展;小康时期:预防保健,身体健康,以发展为主;中富时期:身心保健,延年益寿,发展兼享受;富裕时期:身心健全,环境和谐,以享受为主,追求身体、精神与自然、社会的健全完满与和谐状态。
二、现代医学发展趋势的分析
1.现代医学对科技进步的依赖性增强。医学属于应用科学,没有技术、方法、手段的革新和应用,就不可能有医学的发展提高。20世纪医学迅猛发展的原因是现代科学的发展[4]。当前,现代医学的发展,使医学获得日趋细微、高效、简便的手段和技术,从而极大地提高了医学研究和疾病防治的水平[5]。当今掀起的新技术革命使得大量新技术、新材料和新方法进入医学领域,现代医学对科技进步的依赖性也日渐增强。
2.现代医学更注重多学科的交叉整合。随着时代步伐的行进,在医学科学内部的不同层次之间以及医学与其他学科之间,如基础与临床、医学与生命科学、医学与信息科学、医学与工程技术科学、医学与材料科学等均已朝向更为广泛和深入的整合,推动了新兴学科群的形成,引起新的医学革命[5]。因此,医学内部各学科、医学和其他学科呈现交叉与重新构建趋势,并向系统、立体研究发展。
3.医学的任务将从以治病为主逐步向以提高生命质量为主转变。1977年,美国精神病学家恩格尔教授第一次提出生物—心理—社会医学模式(bio-psycho-socialmedicalmodel)的见解,揭示了心理作用、社会作用同生物作用三种因素相互作用导致生物学变化的内在机制[6]。现阶段,常规的药物和手术治疗不能根治糖尿病、肿瘤这样的复杂性疾病,我们可以从提高病人的生存质量入手,采取对生命全过程的健康监测,强调健康维护,控制疾病发展。医学发展从注重城市医疗卫生研究到全面重视城乡社区医疗卫生保健,医学工作的范围将从“出生到死亡”扩展为“生前到死后”。尤其是要求医学服务形式从医疗型向医疗、预防、保健型转变,要求医学服务模式从以医疗为导向向以预防为导向的转变。
三、医学教育的应对
现代医学背景的新变化与发展趋势,对医学工作者提出了必须适应转变的更高要求,这些要求涉及到医疗主管部门、医疗保健的实施者和受者,当然也涉及到高等医学教育。高等医学教育是高等教育的重要组成部分,它具有高等教育的共同规律,也有其鲜明的特殊性。因此,现代医学人才必须具备全方位的知识智能构架,即除了注重医学专业知识,还要融合文学、艺术、伦理、法律、心理、社会学科的知识,着力提高学习者的学习能力、创新能力、实践能力、交流能力和社会适应能力,不断提升综合素质。
1.培养医学生宽厚扎实的多学科知识。医学教育的课程结构和内涵必须依据医学发展的变化进行改革,主要课程设置,应从传统的基础、临床课程向多元化、多学科融合转化,课程内涵以提供卫生服务、医疗决策、健康教育、社区保健为目的。将循证医学、老年医学、社区医学、康复医学、医学材料学纳入医学教育的主干体系。我国的医学院校学生,主要来源于理科,存在知识面窄,无法适应创新人才和高素质医学人才培养的目标和要求。所以,我们在重视医学课程教学的同时,一定不能偏废了其他学科的发展,这是保证学生将来发展的强大后盾。有了学生宽厚扎实的多学科知识作为奉献“爱与责任”的基础,才能保证医学教育的高水平发展。
衰老(ageing,senescence)是本世纪生物学研究的方向之一。随着生物技术、分子生物学和现代医学的发展,揭示衰老的机理,探索出高效、安全可靠的抗衰老方法,这就是衰老生物学和老年医学研究的重要领域。近几十年来,随着各边缘学科的飞速发展,人类对于衰老的认识也从整体动物水平推进到了细胞和分子水平,在大量实验证据的基础上提出了许多学说,为推进衰老与抗衰老的研究,本文对与衰老机理相关的问题概述如下。
1 衰老概念的研究
衰老又称老化,通常是指在正常状况下生物发育成熟后,随年龄增加,自身机能减退,内环境稳定能力与应激能力下降,结构、功能逐步退行性变,趋向死亡,不可逆转的现象[1]。是生物体细胞、组织、器官在结构及功能上表现出的种种退化。疾病或异常因素可引起病理性衰老(pathological senility),使上述现象提早出现。
衰老又可分为生理性衰老(physiological senility)及病理性衰老两类,生理性衰老是指生物体自成熟期开始,随增龄发生的、受遗传因素影响的、渐进的全身复杂的形态结构与生理功能不可逆的退行性变化,也称正常衰老。病理性衰老是指由于疾病或异常因素,所导致的衰老加速,也称异常衰老[2]。
近年来中医学主要认为衰老是由阴阳失调、脏腑虚衰、精气神亏耗所致,多从肾虚衰老学说、脾胃虚弱衰老学说、津液不足衰老学说、肾虚血瘀衰老学说、气虚血瘀衰老学说、脾肾两虚夹瘀衰老学说、多脏器虚损与气滞血瘀痰浊衰老学说进行了机理解释和证候的归类,但至今未形成统一的中医衰老概念,值得特别关注和研究。
2 衰老生物学标志的研究
由于衰老的变化是多种因素联合作用的结果,包括先天性的遗传因素和后天性的环境因素,因而存在着显著的个体差异。同龄个体衰老程度因人而异,反映人的实际衰老程度除了日历年龄外,还有“生物学年龄(或生理学年龄)”,人的生物学年龄可根据其生理和解剖状态进行估算,表示其组织结构和生理功能的实际衰老程度[3]。 Mooradian等将衰老的生物学标志的标准概括如下:(1)该标志与年龄有定量关系,相关性愈强,灵敏度愈高;(2)该标志不因疾病而改变;(3)该标志不因代谢或营养变化而变化;(4)影响衰老进程的因素亦能影响该标志;(5)永生化细胞中不存在该标志的变化。使用衰老生物学标志进行分组,可避免因同龄实验动物老化程度不同造成的误差,解决按日历年龄无法解决的“未老先衰”和“老而不衰”问题。目前已发现某些细胞水平及分子水平的衰老生物学标志,染色体端区长度可作为人类细胞的生物学年龄标志,是人类细胞的计时器。但已知的标志尚不能完全满足所有标准[4]。
3 衰老机理的研究
3.1 衰老机理的中医研究 对衰老机理的研究,以虚立论者很多,其中有肾虚致衰学说、有脾虚致衰学说、有脾肾虚损致衰学说等[5]。根据中医整体观念和五脏相关理论,应强调五脏虚损是衰老的主要基础。传统的中医理论认为衰老的机理有如下几种。
3.1.1 精气神衰老学说 中医认为精、气、神三者的状态标志着一个人的健康,如三者虚衰,则是衰老的征象。《太平经》提出“精、气、神”是支配着人体生命的三大元素。历代医家又对此进行不断充实发挥,丰富了学说内容。《黄帝内经素问集注》说:“神气血脉,皆生于精,故精乃生身之本,能藏其精,则血气内固,邪不外侵。”可见历代医家对人体的精、气、神非常重视,精充、气足、神旺即是健康的标志,如精亏、气虚、神萎则是衰老的征象,从精、气、神三方面的表现,完全可以反映出人体衰老的程度。
3.1.2 肾虚衰老学说 肾虚衰老学说在衰老机理的研究中受到普遍认同,肾为先天之本,人体生长、发育、衰老以至死亡的过程就是肾气逐渐充实、隆盛、衰少乃至衰竭的过程。人体生长壮老的过程,以及寿命的长短,很大程度上决定于肾中精气的盛衰。中医认为:肾藏精,主生长发育与生殖。肾所藏的精包括先天之精和后天之精,先天之精禀受于父母的生殖之精,所以称肾为“先天之本”,后天之精指脾胃运化而生成的水谷精气和脏腑所化生的精气。肾主骨生髓,髓养骨,髓少不能充养骨骼,会致骨质疏松,脑为髓之海,髓海空虚,会出现眩晕及老年痴呆,腰为肾之府,齿为骨之余,肾外荣于发,开窍于耳和二阴。以上齿、骨、发的生长状况及听力等是肾气盛衰在体表的表现,是判断机体生长发育状况和衰老程度的客观标志。
3.1.3 脾胃虚弱衰老学说 脾胃为后天之本,为气血生化之源。脾胃在人体活动中起着升降枢纽的作用,肾中的先天精气也依赖于脾胃化生的后天水谷精微的充养。李东垣在《脾胃论》中谓脾胃是化生元气的本源,脾胃损伤必然导致元气不足,而产生各种病变,提出“诸病从脾胃而生”,脾虚则“气促憔悴”、“血气虚弱”等观点,认为脾胃虚弱是导致衰老发生的主要原因。
3.1.4 阴阳衰老学说 《素问·生气通天论》“阴平阳秘,精神乃治;阴阳离决,精气乃绝”。中医学认为阴阳之间的变化是一切事物运动变化的根据,同时也是生命生长、发育、衰老以至死亡的根本原因。机体衰老的过程也就是阴阳失去平衡,出现偏盛偏衰或阴阳两虚的结果。若进一步发展,阴阳不能相互为用而分离,人的生命活动也就停止了。
3.1.5 瘀血衰老学说 《素问》谓:“使道闭塞不通……以此养生则殃。”“使道”即血脉,明确指出血脉不通有碍养生长寿。瘀血产生后,气血运行受阻,脏腑得不到正常濡养,气化功能受损;同时代谢产物不能排泄,堆积体内,毒害机体,从而形成恶性循环,加速衰老[6]。另外尚有肾虚血瘀衰老学说、气虚血瘀衰老学说、脾肾两虚夹瘀衰老学说、多脏器虚损与气滞血瘀痰浊衰老学说,虚实夹杂多因素致老说日益引起关注,值得关注和进一步研究。
综上可见各家对衰老的认识不尽相同,但正是百家争鸣,才促进中医对衰老的逐渐深层认识;也正是各种学说的相互渗透,相互补充,才形成较完整的中医衰老理论体系。
3.2 衰老机理的现代医学研究 随着生物技术、分子生物学和现代医学的发展,人们对衰老有了深层次的认识,主要从整体水平、器官水平以及细胞水平和分子水平对衰老的机理进行研究。
3.2.1 衰老机理的整体水平和器官水平的研究 衰老机理的研究始于整体水平和器官水平,这是开展细胞水平、分子水平研究的基础。衰老机理的整体水平和器官水平研究,主要表现在形态和功能两个方面。形态变化是细胞、组织、器官退行性改变引起的,在逐步衰老过程中,细胞凋亡或坏死导致数量减少,脏器萎缩、变性,组织弹性减低等,从而引起多种生理功能逐渐减退,通常称之为Shock定律。但是,由于各种脏器自身特异性不同,因而功能减退的程度不尽一致;又因个体具有不同的综合功能,所以衰老常以复杂的形式表现出来,这就是生理性衰老的特征。随着年龄的继续增长,老年人的内环境可能处于“失衡”的边缘,某些组织、器官、系统的结构与功能发生特异性变化,就可能引起老年性疾病,这就是病理性衰老。但是,生理性衰老和病理性衰老只具有理论意义,实际上很难区别开来,两者往往同时存在,互相影响,互相促进,从而加速了衰老的进程[7]。 20世纪80年代前,技术与手段所限,国际上从器官水平、整体水平研究衰老机理多年,但成果寥寥。所举学说繁多:基因控制说、自由基损伤说、代谢产物交联说、体细胞突变说、差错积累说、免疫紊乱说等不下数百种,各有千秋,众说纷纭,莫衷一是。
3.2.2 衰老机理的细胞水平和分子水平的研究
3.2.2.1 遗传基因与衰老 20世纪后期“一切生物学关键问题必须在细胞中寻找”几乎成为生物学家的共识。细胞是生物体的基本单位,也是生物衰老的基本单位。细胞衰老时细胞体积增大,不均一性增加,染色体畸变及溶酶体增多,细胞的增殖能力减退,甚至完全停滞,使功能细胞难以更新,脏器萎缩,机能衰退。生长停滞是细胞衰老的突出表现,也是引起生物衰老诸因素中重要一环。同时,DNA损伤修复能力下降。
随着对衰老的研究,焦点逐渐集中于细胞衰老时的基因表达变化上。目前,基因确可影响生物的衰老及寿限,已经为大量的研究所证明。衰老并非由单一基因所决定,而是一连串基因激活和阻抑,及其通过各种自产物相互作用的结果。基因控制理论中又包括程序性衰老、基因组的不稳定性与衰老、基因表达与衰老等几种理论。程序性衰老理论认为衰老是在基因控制下的一系列连续发生的事件。有人把衰老调控相关的一些基因作为支持程序性衰老的证据,但是在严格意义上说,这些基因并没有组成一个衰老的程序。与衰老的程序化理论相反,基因组的不稳定性理论认为真核细胞基因的随机改变是引起衰老的原因,包括微小的改变即所谓的体细胞突变理论,以及与年龄相关的大规模的DNA重组。基因表达是细胞活动中的一个基本过程,它的改变对细胞结构和功能有显著的影响,在生物体内的不同发育阶段(包括分化、生长、成熟、衰老)都被精细协调的基因表达所控制。基因表达理论认为衰老是与热激蛋白转录因子(HSF)三聚化失败、迁移、磷酸化、脱磷酸化失败、HSF与DNA结合下降导致的翻译后修饰失败、HSF mRNA成熟和翻译有关[8]。
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据报道:人的1,4,7号与X染色体各自存在着与衰老相关的基因。经研究,动物种系之间极大的寿命差异是由于某些所谓的衰老基因的调控在起作用,现在已经实验确定的与衰老和长寿有关的基因达10多种,分别是:age-1、ras2p、lag-1、lac-1、daf-2、daf-16、daf-23、clk-1、spe-26、gro-1等。1997年在人的4号染色体上发现一个基因,将其添加入癌细胞时,可以将增殖的细胞转变成衰老细胞,而该基因突变则可以导致细胞的永生化,在4号染色体的一个小片段上发现一个称作死亡因子-4的基因,该基因的缺失可以导致细胞永生化,而这种永生化被导入的正常基因所纠正[9]。 Wemer早老综合征是一种隐性遗传疾病,是典型的病理性衰老,现已证明该综合征是位于8号染色体短臂的一种DNA解旋酶(helicase)基因突变所致。此酶有1432个氨基酸残基组成,酶基因位于8好染色体短臂,称为wrn基因(1996),可以影响DNA复制与转录[10]。 P21(又称WAFI或CIPI)的转录产物在衰老细胞中较年轻细胞增高,相应P21蛋白含量也升高,并且在年轻细胞中P21过量表达会抑制细胞周期的进程,提示P21基因是衰老基因[11]。而抑癌基因P53可通过调控P21基因的表达,从而间接抑制细胞周期的进程。我国学者发现人类细胞衰老过程中,9号染色体短臂的p16基因与染色体端区的长度是细胞衰老遗传控制程序中的重要环节,可影响细胞寿命和端粒长度,抑制p16的表达,细胞寿命延长,端粒长度缩短减慢;增加p16表达,细胞寿命缩短,端粒长度缩短加快[12,13]。将P16cDNA重组载体导入人正常成纤维细胞,可引起生长减慢,非醇糖基化加剧,衰老相关β半乳糖苷酶活性显现,端粒缩短等衰老现象。导入反义重组体,可使细胞延年益寿,延缓衰老。
研究表明,将激活的癌基因导入正常细胞可促发防卫反应,阻止细胞增殖。有些致癌基因一方面可以触发细胞凋亡,另一方面可以激活Ras基因,触发永久的不可逆的增殖阻滞,导致细胞衰老死亡[14,15]。
总之,目前对某些老年病相关基因虽然有所了解,但要确定人类长寿基因或衰老基因为时尚早。衰老相关基因绝非一种,有可能是一个基因群。犹如肿瘤发病过程中癌基因与抑癌基因,凋亡过程中促凋亡基因与抑凋亡基因相互制约一样,衰老相关基因亦应有正负之分,“长寿基因”与“衰老基因”之间,既有联系、又相制约。鉴于目前尚未获得国际上公认的人类正常衰老相关基因,因而寻找此类基因的工作,任重道远,需要多角度、多途径进行探索。
3.2.2.2 免疫系统与衰老 免疫系统是体内保卫自身的第一道屏障。抗体生成能力强者患癌率低,寿命较长。在衰老的过程中,免疫系统的功能下降,如T细胞对有丝分裂原的反应下降和对感染性疾病的抵抗力下降,合成高亲和性IgG和IgA的能力不成比例丢失;自体免疫功能增强,如血清中的自体抗体增加。老年期免疫调节机能低下,有可能增加某些老年病的发病率[16]。对长寿老人的研究资料表明,T细胞增殖能力强,B细胞数量多,CD8细胞/CD4细胞比值小的老人,寿命较长。Takata等认为人类白细胞抗原(HLA)型与寿命相关。国内的研究认为A9与长寿相关,A30、C6、C7和C30与长寿负相关。
3.2.2.3 自由基与衰老 20世纪60年代中期英国学者Harman首先提出的自由基学说(free radicle throry)是具有代表性的衰老学说之一。自由基是指带有未配对电子的粒子,化学性质极为活泼,易对机体产生迅速而强烈的损伤。自由基的种类繁多,其中以·O-2和·OH等活性氧簇自由基(ROS)最为重要。自由基在机体内有很强的氧化反应能力,并且易产生连锁反应,最易与细胞膜中的不饱和脂肪酸作用,形成脂质自由基,对生物膜类脂结构破坏性极大,自由基还可直接或间接氧化蛋白质,并且可以使蛋白质生物合成的量下降,尤其是自由基可与DNA、RNA反应,引起主键断裂、碱基降解、氢键破坏、发生基因突变、细胞老化,导致机体衰老疾病的发生。经典的自由基-衰老学说认为自由基直接引发的自由基反应是衰老机制的基础,但近年的研究认为自由基反应产生的中间产物对细胞的损伤在衰老机制中扮演着更重要的角色。因为活泼的自由基是短寿命基团,自由基直接引发的自由基反应不能在细胞内传播,不能损伤远距离的细胞成分,故不能解释自由基引起的持续而广泛的损伤。而自由基反应产生的醛、酮结构中间产物如丙烯醛、4-羟基壬烯醛、丙二醛等羰基化合物,化学性质活泼,可在细胞内广泛扩散,引起细胞成分继发性损伤[17]。
既往这一学说在衰老的理论研究中具有重要的地位。但是近年来,持支持和反对的实验结果都大量存在,因此,自由基引起衰老的证据还有待深入研究。
3.2.2.4 端粒、端粒酶与衰老 端粒是真核生物细胞线性染色体末端的特殊结构。随着细胞的连续分裂,端粒逐渐缩短,细胞老化并丧失繁殖能力而死亡。端粒的长度、结构、功能与机体衰老及癌症的表型等密切相关,在某些情况下,端粒可影响细胞核内基因的表达。它由许多简单重复序列和蛋白质组成,人的端粒由许多简单重复序列(TTAGGG)和结合蛋白质组成。端粒具有保护染色体末端,维持染色体结构的稳定与完整,避免其发生融合、降解、重组等变化,防止DNA复制时末端丢失变短的功能。DNA复制时,由于DNA的不完全复制使DNA末端少量丢失,而端粒酶会重新加上这些丢失的重复TTAGGG序列。人类端粒酶基因定位5p15.33,其编码了1 132个氨基酸的多肤,是核糖蛋白,其功能是以RNA为模板的逆转录酶,通过识别端粒末端引物,合成多个末端引物序列加到染色体3’端,所以端粒酶起到端粒再生的作用[18]。
3.2.2.5 线粒体DNA与衰老 呼吸链反应是产生自由基的重要来源,线粒体在活细胞内产生90%的自由基,同时也是自由基损伤的重要目标。尤其是线粒体DNA (mtDNA)裸露,无组蛋白保护,并且修复校正系统功能较差,因此mtDNA比核 内 DNA 更易产生突变。自由基对mtDNA造成的突变积累到一定程度,会导致mtDNA重要功能的丧失。许多资料证明mtDNA突变随年龄增高而积累,饮食限制可以降低线粒体DNA的突变发生率。mtDNA的突变与衰老、心肌缺血、老年心衰等老年性疾病的发生有密切关联。自由基还可通过氧化心肌磷脂 (cardiolipin)而影响线粒体电子传递链复合体1的活性,从而破坏线粒体的功能[19]。
4 总结与讨论
人体衰老过程是人体内部环境各因素间、人体与外环境各因素间在生命活动的过程中不断相互作用、相互影响的综合性结果,衰老原因是多方面的,衰老的机理也是极为复杂的。到目前为止,有关衰老机理的理论还有很多,如中毒学说、伤害学说、生物钟学说、微量元素衰老学说等等,都有其一定的实验基础,但都是从一个侧面来解释衰老这一复杂现象,有其局限性,还没有哪个理论可以全面地解释衰老的全过程。所以,在以后的研究中必须注意以下几个关系。
4.1 分析与整体 生物体的衰老过程,包含了整体衰老、器官衰老、细胞衰老,乃至生物大分子的衰老。对衰老机制的深入研究,离不开分子生物学与细胞生物学。新技术是推进科学发展的原动力,现代技术和理念虽然重要,但是分子与细胞究竟只是整体的一部分。分析与综合,分子与细胞,细胞与器官,器官与整体,必须相辅相成。以综合为目的的分析,以分析为基础的综合,方不致偏废。分析的同时,不忘综合;研究分子和细胞的同时,不忘整体,是近代医学基础理论的精髓,也是研究衰老机制必须遵循的原则。
4.2 遗传与环境 环境因素多半是通过基因及其产物来影响衰老进程的,了解哪些基因主导衰老过程,以及这些基因的影响因素,就能有目的的改善内外环境质量,提高延衰效能。
4.3 学科融合 借鉴相关学科的理念和技术才能促进发展。基础研究是科技力量的储备,是发展应用研究的源泉。分子生物学和细胞生物学新技术的融入大大促进了衰老机理研究的深入,多能干细胞作为近年的科学重大发现,具有广阔的应用前景。它在组织修复、器官替换等老年病治疗方面的应用,在衰老机理研究中的作用都值得探讨。
综上所述,衰老是多方面因素共同作用的结果。因此,“延衰”也必然是一项综合性复杂的工程。可以相信,随着科学技术的发展,衰老的研究不断深入,必将有一个更全面、更接近衰老机理的理论出现。衰老的理论不仅仅对即将进入“人口老龄化”的中国,对整个世界都有重大意义。
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