中文版序言
天性心臟。ㄏ刃牟。┦桥咛グl(fā)育時期由心臟及大血管的形成障礙或發(fā)育異常引起的解剖結(jié)構(gòu)異常,從簡單的間隔缺損畸形、動脈導(dǎo)管未閉到復(fù)雜的法洛四聯(lián)癥、大動脈轉(zhuǎn)位,現(xiàn)今已知的先心病多達(dá)上百種類型。自2005年以來,先心病連續(xù)15年為我國位的出生缺陷,占存活嬰兒的近1%。同時,先心病也是目前我國5歲以下兒童的位死亡原因。外科手術(shù)是治療先心病有效的傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)干預(yù)手段,半個多世紀(jì)以來,先心病外科治療技術(shù)得到了長足發(fā)展,使先心病從不治之癥成為可防可控的疾病。但復(fù)雜型先心病的治療依然存在手術(shù)創(chuàng)傷大、并發(fā)癥嚴(yán)重等問題,患者預(yù)后依然不甚理想。
2010年,我們的團(tuán)隊(duì)主持并參與了我國首個針對先心病的國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)(項(xiàng)目名稱:先天性心臟病形成、發(fā)展和干預(yù)的基礎(chǔ)研究),2015年,主持了國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(項(xiàng)目名稱:先心病出生后心臟發(fā)育異常致心室退化的機(jī)制和干預(yù)研究)。在這些項(xiàng)目的支持下,我們深入探究了先心病發(fā)生中遺傳因素和環(huán)境因素的相互作用,尤其是室間隔缺損和圓錐動脈干畸形的病理分子機(jī)制和診斷標(biāo)志物,完成了對疾病發(fā)生機(jī)制和表型鑒定新方法的初步探索。特別值得一提的是,為了解決復(fù)雜先心病鑒定難度大、技術(shù)要求高的問題,我們研發(fā)了自動化心臟結(jié)構(gòu)畸形鑒定系統(tǒng)CACCT(Advanced Science,2020)。CACCT可以在5分鐘以內(nèi)對約1000張心臟CT圖像進(jìn)行自動化分析,準(zhǔn)確識別圖像中的心室腔、心房腔和大動脈,并完成腔室連接關(guān)系的判斷。這一過程如果手工完成,每個心臟需要(29.90±1.33)小時,CACCT將心腔結(jié)構(gòu)鑒定速率提高了380倍。在此基礎(chǔ)上,CACCT可以自動鑒定包括大動脈轉(zhuǎn)位、右心室雙出口和室間隔缺損在內(nèi)的多種復(fù)雜心臟畸形,其鑒定準(zhǔn)確率與擁有20年小兒心臟外科手術(shù)經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生相當(dāng)。利用CACCT,即使是沒有臨床診斷經(jīng)驗(yàn)和小鼠心臟發(fā)育學(xué)研究經(jīng)驗(yàn)的科研工作者,也可以準(zhǔn)確、快速地鑒定復(fù)雜型先心病,有效降低了先心病發(fā)病機(jī)制研究的準(zhǔn)入門檻。該工具的推廣,將能讓更多擅長細(xì)胞和分子機(jī)制研究的工作者投入心臟發(fā)育和先心病的研究之中,共同攻克這一嚴(yán)重危害嬰幼兒乃至成人健康的頑疾。
在上述研究和長期先心病外科臨床實(shí)踐中,我們意識到,由于先心病種類龐雜,心臟發(fā)育知識精細(xì)艱澀,故而掌握先心病相關(guān)臨床和基礎(chǔ)兩方面的知識,無論對于專注于科研工作的研究者,還是精于手術(shù)的外科醫(yī)生來說都有不小的困難。臨床實(shí)踐到基礎(chǔ)科研都迫切地需要對先心病的胚胎發(fā)展過程、表型和臨床特征有更深入的認(rèn)識。原著《Congenital Heart Diseases:The Broken Heart Clinical Features,Human Genetics and Molecular Pathways》匯聚了當(dāng)代國際著名的先心病研究者和心臟發(fā)育科學(xué)家對先心病的理解和總結(jié)。本書的編者之一SilkeRickert-Sperling教授是心臟發(fā)育機(jī)制研究的巨擘,她鑒定了致病基因CITED和個與組蛋白乙;图谆瘶(biāo)記相結(jié)合的染色質(zhì)因子DPF3,為先心病的預(yù)防和治療提供了機(jī)制支持。本書的另一位編者是RobertG.Kelly教授,他是心臟發(fā)育轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)研究的奠基人之一,他的一系列高水平研究揭示了Tbx1等轉(zhuǎn)錄因子在心臟發(fā)育,尤其是第二生心區(qū)發(fā)育中的作用與機(jī)制,為人們理解流出道畸形等先心病提供了堅實(shí)的理論基礎(chǔ)。本書的后一位編者是David J. Driscoll教授,他是梅奧臨床醫(yī)學(xué)院的資深小兒心臟專家,具備豐富的先心病診療和手術(shù)經(jīng)驗(yàn),他在本書中為我們?nèi)婕?xì)致地講述了各類先心病的臨床特征。該書從先心病的臨床特征切入,細(xì)致清晰地闡述了先心病的遺傳原理、致病分子機(jī)制和疾病進(jìn)展過程,既為讀者展示了一幅先心病發(fā)生發(fā)展的全景圖,也深入介紹了該疾病的進(jìn)展。具備批判性思維的讀者會意識到,本書中的部分主題仍然沒有定論,這是我們當(dāng)代人所面臨的難題,同時也是科學(xué)的魅力所在。
我們于2018年萌生了將該書翻譯成中文出版的想法,以期本書可以為中國先心病領(lǐng)域的醫(yī)生和科研工作者們提供一個系統(tǒng)的知識構(gòu)架,吸引更多的年輕學(xué)者從事先心病診療和研究。由于本書體量巨大,我們歷經(jīng)近2年的翻譯、審核、校對等過程才勉強(qiáng)拿出了較為滿意的翻譯版本。我的課題組成員聶宇副研究員,儲慶醫(yī)生等承擔(dān)了本書的全部翻譯任務(wù),感謝他們細(xì)致和耐心的翻譯工作。他們在科研和臨床工作之余,完成了本書的翻譯和校對工作。鑒于我們對先心病和心臟發(fā)育的認(rèn)識水平有限,加之翻譯經(jīng)驗(yàn)不足,其中難免有一些不妥之處或細(xì)節(jié)錯誤,希望讀者能夠多多批評指正,讓我們獲得進(jìn)一步的提升。
感謝國家自然科學(xué)基金委重點(diǎn)項(xiàng)目(81430006)、北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院優(yōu)秀研究生教改項(xiàng)目(2019E-XK06-03)和國家重點(diǎn)研發(fā)計劃(2019YFA0801500)對本書翻譯工作的支持。
中國工程院院士
胡盛壽
中文版前言
先天性心臟。ㄏ刃牟。┦俏覈l(fā)病率的出生缺陷,根據(jù)《中國出生缺陷防治報告》,我國每年新增先心病患兒約13萬例。同時,先心病也是新生兒和兒童致死和致殘的主要疾病之一,是我國5歲以下兒童死亡的主要因素。因此,針對先心病的發(fā)病機(jī)制研究、診療技術(shù)開發(fā)等工作一直是人民健康國策中的重要環(huán)節(jié)。
從18世紀(jì)開始,外科醫(yī)生便致力于利用外科手術(shù)矯治先天性心臟畸形。100多年來,大量優(yōu)秀的醫(yī)生為治療先心病付出了寶貴的智慧和心血。他們的努力換來了巨大的成功,先心病的死亡率現(xiàn)已降至1/100000;谙刃牟游锬P秃头肿由飳W(xué)及遺傳學(xué)技術(shù),科研工作者深入揭示了與心臟發(fā)育和先心病相關(guān)的基因和信號通路。這些先心病的臨床和基礎(chǔ)知識是推動先心病領(lǐng)域進(jìn)展、改善先心病患者預(yù)后,甚至是從根本上解決先心病的基石。《先天性心臟病臨床特征、人類遺傳學(xué)和分子通路》系統(tǒng)地總結(jié)了心血管發(fā)育過程和分子機(jī)制,涵蓋不同類型先心病的臨床特征、遺傳變異和相關(guān)動物模型以及發(fā)病機(jī)制。同時,綜述了百年來先心病臨床和基礎(chǔ)研究的寶貴成果,并介紹了該領(lǐng)域內(nèi)前沿的科研發(fā)現(xiàn)。本書旨在為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)科研人員、臨床醫(yī)生及醫(yī)學(xué)生提供詳盡的先心病基礎(chǔ)知識,并有可能促進(jìn)心血管發(fā)育的基礎(chǔ)科學(xué)研究成果向先心病臨床診療的轉(zhuǎn)化。
聶宇 儲慶
胡盛壽,中國工程院院士,主任醫(yī)師,教授,博士生導(dǎo)師,F(xiàn)任國家心血管病中心主任,中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院院長,心血管疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任,國家心血管疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心主任,法國醫(yī)學(xué)科學(xué)院外籍院士。國家973項(xiàng)目首席科學(xué)家,國家杰出青年科學(xué)基金獲得者,教育部長江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計劃創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)帶頭人。
從事心血管外科臨床、教學(xué)、科研工作30余年,曾任中華醫(yī)學(xué)會胸心血管外科分會主任委員(20062012年),2010年亞洲胸心血管外科醫(yī)師學(xué)會輪值主席。主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn):建立我國冠心病外科微創(chuàng)系列治療技術(shù),開拓復(fù)合技術(shù)治療心血管疾病的新模式;創(chuàng)建我國個心血管再生醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,開展從心臟發(fā)育到心臟移植和人工心臟研制的系列研究;在國際上首創(chuàng)雙流出道重建(DRT)治療復(fù)雜大動脈轉(zhuǎn)位的新術(shù)式,提高了我國復(fù)雜先天性心臟病治療方面在國際上的影響力。先后承擔(dān)國家973計劃項(xiàng)目、863計劃項(xiàng)目、國家科技支撐計劃項(xiàng)目等,獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎3項(xiàng),省部級科技進(jìn)步獎一等獎3項(xiàng)、二等獎5項(xiàng);作為作者或通訊作者發(fā)表SCI論文70余篇,其中3篇被國際權(quán)威指南引用。
聶宇,北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院、國家心血管病中心副教授,心血管疾病國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-胡盛壽院士課題組-共同課題組長,國家衛(wèi)生健康委員會心血疾病再生醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課題組長,北京市生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)會青年委員北京市生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)會青年委員,協(xié)和新星人才支持計劃專項(xiàng)資助獲得者,國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室優(yōu)秀骨干專項(xiàng)資助獲得者。
作為課題負(fù)責(zé)人,聶宇副教授先后主持科技部重點(diǎn)研發(fā)計劃(任務(wù)負(fù)責(zé)人,2019年國家重點(diǎn)項(xiàng)目)、國家自然科學(xué)基金、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程重大協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目、北京市自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目等12項(xiàng)研究課題。系統(tǒng)闡述了急性炎癥在心肌再生中的作用,并應(yīng)用雙報告系統(tǒng)確認(rèn)了心肌損傷修復(fù)過程中kit細(xì)胞并未發(fā)揮作用,揭示了巨噬細(xì)胞在心肌再生中的獨(dú)特作用,基于人工智能構(gòu)建了全自動心腔識別系統(tǒng)。
儲慶,中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院住院醫(yī)師,北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)博士。主要研究方向?yàn)樾呐K發(fā)育和復(fù)雜先天性心臟。ㄏ刃牟。┑陌l(fā)生機(jī)制及干預(yù)手段、人工智能技術(shù)輔助診斷復(fù)雜先心病的理論研究和技術(shù)應(yīng)用。開發(fā)了自動化復(fù)雜先心病鑒定系統(tǒng),為精確鑒定復(fù)雜先天性心臟畸形提供了高效便捷的途徑,有助于促進(jìn)先心病和心臟發(fā)育的分子機(jī)制研究;谠撗芯砍晒鳛樽髡哂贏dvanced Science (影響因子:15.8)發(fā)表論文,該論文當(dāng)選Advanced Science封面文章。獲得中華人民共和國國家版權(quán)局計算機(jī)軟件著作權(quán)2項(xiàng);國家發(fā)明專利2項(xiàng);翻譯出版學(xué)術(shù)專著1部;獲得省級榮譽(yù)獎項(xiàng)5項(xiàng)。