临床科研在摸索中创新——访天津市呼吸疾病研究所经支气管镜肺减容术课题组
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天津市呼吸疾病研究所、天津市海河医院吴琦教授领导的课题组,应用具有自主知识产权的国产单向活瓣支架行支气管镜介入肺减容术治疗肺气肿,经动物实验证实安全有效后,经医学伦理委员会批准,于2006年5月进行了第1例临床试验。术后1个月患者临床症状、肺功能、6分钟步行距离均有明显的改善。另外,患者的肺动脉高压得到缓解,心脏射血分数增加(本报2006年7月6日第2版已报道——编者注)。
该例临床试验的成功,标志着国内支气管镜介入肺减容术由动物实验走向临床试验的开始,意味着该微创手术方法有望成为治疗临床终末期阻塞性肺疾病(COPD)的有效方法。该科研课题是如何产生、如何立项、如何从设想变为现实的呢?近日,本报记者就此采访了该课题负责人吴琦,以及课题组主要成员范勇、梁春宝、李萍、杜钟珍、赵崇法、闫忠芳和武俊平等。
科研选题:源于临床需要
很多医师觉得临床科研选题很少,无法立项。课题负责人吴琦教授认为,临床科研选题就在临床医师身边。在日常的临床诊治过程中,遇到的需要解决的问题,都可能成为开展科研工作的选题。
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为什么选择支气管镜介入肺减容术这个课题?他向我们娓娓道来。
第一,临床实际需要。肺气肿临床表现为进行性发展的不可逆气流受限。其致残率和病死率均较高,并有逐年上升趋势。近年对我国北部及中部地区成人流行病学调查显示, 15岁以上人群COPD发病率约为3 % ,每年因COPD 死亡的人数达100万,致残人数达500万至1000万。随着我国工业化进程的加快,以及吸烟不能得到很好地控制,预计COPD流行和死亡情况在近几十年内还会明显增加。而且有调查显示,大部分肺气肿患者未进行有效治疗,生活质量受到很大的影响。
第二,目前治疗方法不理想。吸入支气管扩张剂和激素的药物治疗虽然有一定的治疗作用,但有些患者即使药物使用到极限量,仍不能缓解静息呼吸困难。外科肺减容术疗效虽优于药物治疗,但术后并发症发生率可达90%以上,术后90天死亡率为7.9%,术后再住院率为22%~28%,而且手术费用昂贵。为了避免这些不足之处,迫切需要找到一种微创、可推广的治疗手段来替代该手术方法。
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吴教授说,在发现临床需求后,通过认真检索和阅读相关文献,了解国内外对此问题的研究现状,再结合自身实际,就可以确立临床科研选题的方向。吴教授特别强调,在平时的临床诊治过程中,要处处留心,要有意识地培养敏锐的选题思维。
怎样才能培养敏锐的选题思维呢?吴教授认为,平时要注意追踪国际文献,关心国际医学动态,有助于结合临床实际发现好的科研选题。而且这样的选题来源于实际,因而可以解决临床实际问题,意义和价值大。其实科研项目就在身边,关键是要留心,而不是等到需要论文的时候,为了论文而作科研。
支架设计:多学科交叉碰出火花
课题组介绍说,确立了该科研选题的方向后,经查阅相关文献了解到,英国已于2003年通过支气管镜肺减容术的动物实验与临床预试验,初步证实该方法治疗晚期COPD的有效性和安全性。我国香港中文大学亦于2004年开展了首例临床试验,并获得成功。于是,课题组提出初步课题设想,随即奔赴香港,进行实地考察。
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与香港同行交流后发现,该方法确实可行而有效。医院立即组织有关专家指导,进行详细的实验设计。首先分析自身优势——开展纤维支气管镜近30年,技术娴熟。同时,曾经完成了经支气管镜介入肺结核空洞治疗的课题,积累了丰富的经验。但一个重要的问题是,由于支架处于临床试验阶段,国外科研单位并不对外提供该支架,而且价格十分昂贵。此时,支架的来源成为了最大的难题。怎么办?只能自己设计支架。但,设计支架谈何容易?面对如此难题,课题组最初并没有信心,甚至怀疑能否自主设计出该支架。
课题组告诉记者,面对困难,他们并未泄气,召集各学科人员(呼吸科医师、介入科医师、力学专家、材料专家以及工程师等)进行交流,集思广益,反复研究支架构造、力学和材料要求。终于,思想碰撞出火花,无助中萌生希望。研究人员发现,国外活瓣支架的主要成分是镍钛合金,该材料制成的食管网状支架、血管内支架在临床已经应用多年,其安全性已经得到证实。经过与国内有关生产厂家共同探讨后,最终研制出一种镍钛合金单向活瓣支架。该支架采用三瓣结构,较国外支架具有更好的引流效果,而且造价远低于国外。课题组为该支架申请了发明专利,有效地保护了自主知识产权。
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动物实验:从失败中不断摸索
课题组成员范勇医师介绍,该科研项目的实施先从动物实验开始。而动物实验经历了无数次失败。整个动物实验过程中研究人员克服一个又一个的困难,一步一步地摸索,不断总结创新。
课题组成员梁春宝医师告诉记者,在动物实验中,首先碰到的难题是羊的麻醉问题。由于关于羊麻醉的相关资料较少,课题组成员通过多次实验,最终摸索出了一个合适的麻醉药剂量。第二个棘手问题为给羊进行气管插管。由于羊的解剖结构和人的大不一样,且没有配套的喉镜。于是,课题组采用自制加长喉镜,经口行气管插管术。但存在一个缺点,即在苏醒的过程中,羊会咬住气管导管可能导致窒息。后来,在经鼻给氧时发现,羊的鼻腔比想象中的要大,于是采用经鼻插管。这一操作一举成功,不但插管时间短,而且避免了羊在苏醒过程中咬住气管导管的可能。
另外,动物实验初期,参考人的术前准备,每只羊术前都予以禁食禁水12小时,然而术中羊总是出现腹胀和胃内容物反流,并且引起窒息死亡事件。最初并不明白其原因,通过查阅相关文献得知,羊的胃排空时间较人慢,需禁食36小时以上。按此进行术前准备后,再未发生羊胃内容物反流和误吸事件。液体通路建立、羊血气检查的采样等操作,也都是从失败中走来,不断克服困难,摸索出了自己的经验与技巧。
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范勇医师认为,在动物实验中值得总结的经验是,在实验过程中引进质量控制机制(如数据双备份等),每个实验环节,规范地按质量控制的要求实施,用科学的方法做科学的事情,实验结果才能真实可靠。
临床试验:规范且严谨
范勇医师告诉记者,在香港考察时,一个深刻的印象是香港医师实施临床试验非常规范且严谨。比如,所有的试验药品与支架统一严格管理,并且都要登记回收。于是,在从动物实验到临床试验前,课题组制定了科学而严谨的科研设计方案。
首先是医学伦理委员会的成立。医院派出专门人员,参加了中华医学会举办的“临床科研课题设计与实施”培训班,学习相关课程,并到天津医科大学总医院进行考察学习,参考北京大学医学部和浙江大学医学院的相关规定,按照《赫尔辛基宣言》的要求,成立了符合国际要求的伦理委员会。伦理委员会对于该项目临床试验的开展、课题组制定的患者知情同意书以及毒理实验、安全性检查等,进行严格而认真的审查。课题组对审查意见,进行细致而严谨的讨论,不断地修改完善各个环节,并在天津市卫生局备案。整个过程,体现了课题组对临床科研伦理学要求的严谨态度。
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其次为制定详细的临床实施流程。包括手术流程、术后管理流程,以及应急预案。各流程细致到位,比如手术流程包括术前处理流程、介入手术流程、麻醉流程等。另外,与规范化流程相对应的,制定了一系列细致的应急预案。比如,术中患者气管既是呼吸通道,也是手术操作通道,容易导致患者出现低氧血症与呼吸性酸中毒,就此问题,课题组制定了详细的麻醉通气方案和手术操作规范,以及出现并发症的应急处理步骤。
另外,吴教授认为,应该慎重看待第1例患者目前的良好疗效,应加强跟踪随访,严密注意可能出现的任何不良反应,为接下来进行的小样本初期试验提供有意义的经验。
科研创新的目的:解决临床实际问题
吴教授告诉记者,科研创新的目的是解决临床实际问题。他介绍,在该科研过程中,课题组一直都在取长补短,一方面不断摸索、学习他人的经验,另一方面不断地创新。较国外以及香港的进展情况,课题组有如下几方面创新:
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第一,设计出拥有自主知识产权的单向活瓣支架,材质独特,经济有效。
第二,手术使用软式支气管镜(国外配用硬式支气管镜),对气道损伤小,可操作性强。
第三,手术在支气管镜直视下加X线下操作(国外仅在支气管镜直视下操作),使支架置入靶区定位更准确。
这些创新点都可以解决临床实际问题,给患者带来直接的好处。
在整个采访过程中,记者深切地感受到,临床科研一定要来源于临床实际需要,临床科研创新的目的是解决临床实际问题。研究人员一方面要进行科研,克服困难,在摸索中创新;另一方面要将科研的创新成果推广,只有这样,临床科研才有意义,因为科研的最终目的是让患者受益。呼吁更多的临床科研项目来解决临床实际问题,让患者受益。, 百拇医药