謝 敏
(安徽省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所,合肥 230091)
預(yù)防醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和康復(fù)醫(yī)學(xué)構(gòu)成現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的四大支柱,預(yù)防醫(yī)學(xué)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的重要組成部分,與其他醫(yī)學(xué)互相滲透、互相促進(jìn)、互相影響,共同推進(jìn)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)向前發(fā)展[1]。預(yù)防醫(yī)學(xué)主要關(guān)注人群健康和重大公共衛(wèi)生問(wèn)題[2],2020年蔓延全球的新冠肺炎疫情引起了人們對(duì)公共衛(wèi)生和預(yù)防醫(yī)學(xué)的關(guān)注。
預(yù)防醫(yī)學(xué)以人群為重點(diǎn)研究對(duì)象,研究人類健康的影響因素及其作用機(jī)制,以及疾病的發(fā)生、發(fā)展和流行規(guī)律,制定預(yù)防和控制對(duì)策。其主要特點(diǎn)有:1)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究外界環(huán)境與人群健康的關(guān)系,在病前—病中—病后各階段都貫穿預(yù)防措施,研究范圍廣泛;2)預(yù)防醫(yī)學(xué)以人類健康需求為方向,研究具有前瞻性和導(dǎo)向性;3)不同疾病發(fā)生發(fā)展的特點(diǎn)決定預(yù)防醫(yī)學(xué)研究工作的長(zhǎng)期性和緊迫性并存;4)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究成果具有滯后性但影響長(zhǎng)遠(yuǎn)[1]。
隨著社會(huì)發(fā)展,預(yù)防醫(yī)學(xué)從最初的個(gè)體預(yù)防到群體預(yù)防,再到社會(huì)預(yù)防,而在當(dāng)今全球化環(huán)境下,預(yù)防醫(yī)學(xué)將走向全球預(yù)防階段。從宏觀方向看,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式從單純的生物醫(yī)學(xué)模式向生物—心理—社會(huì)醫(yī)學(xué)模式轉(zhuǎn)變,預(yù)防醫(yī)學(xué)作為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的分支,與社會(huì)學(xué)、行為學(xué)、環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、心理學(xué)和信息科學(xué)等學(xué)科密切結(jié)合;從微觀層面看,隨著生物技術(shù)的發(fā)展,尤其是組學(xué)技術(shù)的發(fā)展,形成了系統(tǒng)流行病學(xué),對(duì)疾病發(fā)生發(fā)展的機(jī)制研究更加清晰,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病的精準(zhǔn)預(yù)防[3]。隨著組學(xué)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展,2015年美國(guó)和中國(guó)相繼啟動(dòng)長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的精準(zhǔn)醫(yī)療計(jì)劃。兩國(guó)計(jì)劃的相同之處都是建立百萬(wàn)級(jí)別人群隊(duì)列,建立醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)庫(kù),借助大數(shù)據(jù)技術(shù)將人群各類組學(xué)信息進(jìn)行綜合分析,為疾病提供精準(zhǔn)預(yù)防和治療[4]。
國(guó)家自然科學(xué)基金自1986年成立以來(lái),資助基礎(chǔ)研究和前沿探索,是我國(guó)覆蓋范圍最廣的基礎(chǔ)研究類項(xiàng)目,成為我國(guó)支持基礎(chǔ)研究的主渠道[5]。本文利用國(guó)家自然科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)檢索2015—2019年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)(資助代碼H26)[6]資助項(xiàng)目信息,分析研究近5年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)資助項(xiàng)目情況,了解當(dāng)前我國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究情況。對(duì)于選取近5年國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目數(shù)據(jù),有以下考慮:目前對(duì)于學(xué)科研究情況的討論,主要有基于資助項(xiàng)目和文獻(xiàn)兩種方法,其中文獻(xiàn)計(jì)量在大學(xué)科或細(xì)分學(xué)科領(lǐng)域使用較多,預(yù)防醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域主題詞分布廣泛,文獻(xiàn)檢索中存在主題詞如何全面準(zhǔn)確選取的問(wèn)題,且文獻(xiàn)發(fā)表存在一定滯后性,而資助項(xiàng)目則會(huì)比較全面反映學(xué)科當(dāng)前的研究情況;國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目面向全國(guó)科研人員,覆蓋范圍廣,是我國(guó)基礎(chǔ)研究的主渠道,可以代表我國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的主流方向;預(yù)防醫(yī)學(xué)研究與社會(huì)發(fā)展和生物技術(shù)密切相關(guān),研究熱點(diǎn)隨時(shí)間可能會(huì)呈現(xiàn)較大變化,研究近5年的資助項(xiàng)目情況可以看出當(dāng)前預(yù)防醫(yī)學(xué)研究的主要趨勢(shì),比如科睿唯安每年的研究前沿報(bào)告都是基于前5年數(shù)據(jù)的分析。
2015—2019年國(guó)家自然科學(xué)基金資助預(yù)防醫(yī)學(xué)學(xué)科項(xiàng)目共1879項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)8.89億元(表1):其中2015年342項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)1.60億元;2016年360項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)1.81億元;2017年400項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)2.00億元;2018年389項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)1.75億元;2019年388項(xiàng),總經(jīng)費(fèi)1.73億元。
表1 2015—2019年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域獲資助項(xiàng)目數(shù)量與經(jīng)費(fèi)Tab.1 Projects Number and Funding in the Field of Preventive Medicine of NSFC from 2015 to 2019
可以看出,自2015年以來(lái),國(guó)家自然科學(xué)基金對(duì)預(yù)防醫(yī)學(xué)學(xué)科的項(xiàng)目資助數(shù)量和金額穩(wěn)中有升。從2015—2017年,項(xiàng)目總數(shù)成上升趨勢(shì):2015年度為342項(xiàng),2016年度360項(xiàng),2017年度達(dá)到400項(xiàng),2018年度較2017年度稍有下降,為389項(xiàng),2019年度為388項(xiàng)。
資助預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目類型主要有面上項(xiàng)目、青年科學(xué)基金項(xiàng)目、地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目,每年的面上項(xiàng)目和青年科學(xué)基金項(xiàng)目資助總數(shù)都在100項(xiàng)以上,地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目數(shù)量在30項(xiàng)以上,其他類型項(xiàng)目每年資助項(xiàng)目數(shù)量都在20項(xiàng)以下。
表2列出了2015—2019年各類型項(xiàng)目數(shù)量。其中,面上項(xiàng)目共資助項(xiàng)目836項(xiàng),占項(xiàng)目總數(shù)的44.5%,資助金額占總金額的52.0%;青年科學(xué)基金項(xiàng)目710項(xiàng),占項(xiàng)目總數(shù)的37.8%,資助金額占總金額的15.5%;地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目205項(xiàng),占項(xiàng)目總數(shù)的10.9%,資助金額占總金額的8.3%;其他各類型項(xiàng)目128項(xiàng),占項(xiàng)目總數(shù)的6.8%,資助金額占總金額的24.2%。面上項(xiàng)目不論在資助數(shù)量上,還是在資助金額上,都處于優(yōu)勢(shì)地位。
表2 2015—2019年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)各類型項(xiàng)目數(shù)量Tab.2 Types of Projects in the Field of Preventive Medicine of NSFC from 2015 to 2019
總體來(lái)看,面上項(xiàng)目、青年科學(xué)基金項(xiàng)目和國(guó)際(地區(qū))合作與交流項(xiàng)目都是遞增的趨勢(shì);重大研究計(jì)劃最近兩年都沒(méi)有資助項(xiàng)目;重點(diǎn)項(xiàng)目2016和2017年都為5項(xiàng),2019年度有6項(xiàng),其他年度都是1~2項(xiàng);2017—2019年都沒(méi)有資助創(chuàng)新研究群體科學(xué)基金項(xiàng)目;除了2016年外,每年都有優(yōu)秀青年基金項(xiàng)目;杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目只有2015年度1項(xiàng)。
國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)學(xué)科代碼下,共有12個(gè)二級(jí)學(xué)科,分別為環(huán)境衛(wèi)生、職業(yè)衛(wèi)生、人類營(yíng)養(yǎng)、食品衛(wèi)生、婦幼保健、兒童少年衛(wèi)生、衛(wèi)生毒理、衛(wèi)生分析化學(xué)、傳染病流行病學(xué)、非傳染病流行病學(xué)、流行病學(xué)方法與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)、預(yù)防醫(yī)學(xué)其他醫(yī)學(xué)問(wèn)題。
2015—2019年度,非傳染病流行病學(xué)領(lǐng)域獲得資助的項(xiàng)目最多,共365項(xiàng),占項(xiàng)目總數(shù)的19.4%,其次是人類營(yíng)養(yǎng)、衛(wèi)生毒理和環(huán)境衛(wèi)生,都在200項(xiàng)以上,以上4個(gè)二級(jí)學(xué)科的項(xiàng)目總數(shù)為1119項(xiàng),占項(xiàng)目總數(shù)的59.6%。傳染病流行病學(xué)、流行病學(xué)方法與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)、婦幼保健、兒童少年衛(wèi)生領(lǐng)域都在100項(xiàng)以上,職業(yè)衛(wèi)生、衛(wèi)生分析化學(xué)、食品衛(wèi)生和預(yù)防醫(yī)學(xué)其他醫(yī)學(xué)問(wèn)題領(lǐng)域項(xiàng)目在100項(xiàng)以下。
單項(xiàng)100萬(wàn)元以上的項(xiàng)目共59項(xiàng),非傳染病流行病學(xué)有16項(xiàng),環(huán)境衛(wèi)生有13項(xiàng),這兩個(gè)二級(jí)學(xué)科在單項(xiàng)100萬(wàn)元以上項(xiàng)目總數(shù)的49.2%。
圖1是各二級(jí)學(xué)科每年的項(xiàng)目數(shù)量分布情況。
圖1 2015—2019年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)二級(jí)學(xué)科項(xiàng)目分布Fig.1 Projects Distribution of Secondary Discipline in the Field of Preventive Medicine of NSFC from 2015 to 2019
2015—2019五年間,共有226家單位承擔(dān)了國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域項(xiàng)目,其中南京醫(yī)科大學(xué)獲得資助的項(xiàng)目最多,共計(jì)121項(xiàng),遙遙領(lǐng)先其他單位。其次是華中科技大學(xué)、中山大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)和上海交通大學(xué),這幾家單位的項(xiàng)目數(shù)量都在60項(xiàng)以上。表3列出近5年獲得30項(xiàng)項(xiàng)目以上的20家單位及其獲得項(xiàng)目主要的二級(jí)學(xué)科分布,這20家單位的項(xiàng)目總數(shù)占全部項(xiàng)目數(shù)量的54.4%,資助金額占總金額的62.9%。
表3 2015—2019年獲國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)資助項(xiàng)目數(shù)前20位的單位Tab.3 Top 20 Institutes in the Field of Preventive Medicine of NSFC from 2015 to 2019
對(duì)于5年中每年獲得資助項(xiàng)目的數(shù)量變化分析,南京醫(yī)科大學(xué)、華中科技大學(xué)等單位每年獲資助的項(xiàng)目數(shù)量比較平穩(wěn),中山大學(xué)、南方醫(yī)科大學(xué)和青島大學(xué)2019年獲資助項(xiàng)目數(shù)量有大幅提升,中國(guó)醫(yī)科大學(xué)2018年獲資助項(xiàng)目有所下降,安徽醫(yī)科大學(xué)2019年獲資助項(xiàng)目數(shù)量有所下降。
從項(xiàng)目承擔(dān)單位所在地域來(lái)看,江蘇省和北京市的項(xiàng)目都在200項(xiàng)以上,廣東省、上海市和湖北省的項(xiàng)目在100項(xiàng)以上,有50項(xiàng)項(xiàng)目以上的省市有12個(gè),這12個(gè)省市的項(xiàng)目總數(shù)占總項(xiàng)目數(shù)的75.5%。12個(gè)省市共有149家承擔(dān)單位,占承擔(dān)單位總數(shù)的66.0%。表4列出了5年獲資助項(xiàng)目50項(xiàng)以上的省市。
表4 2015—2019年獲國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)資助項(xiàng)目50項(xiàng)以上的省市Tab.4 Provinces and Cities with more than 50 Projects in the Field of Preventive Medicine of NSFC from 2015 to 2019
2015—2019年的1879項(xiàng)項(xiàng)目,共有1624名項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。其中主持5項(xiàng)項(xiàng)目的1人,28人主持3項(xiàng)項(xiàng)目,195人主持2項(xiàng)項(xiàng)目,其余1400人主持1項(xiàng)項(xiàng)目。其中南京醫(yī)科大學(xué)有5人主持項(xiàng)目在3項(xiàng)及以上,南京醫(yī)科大學(xué)、中山大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)、華中科技大學(xué)和安徽醫(yī)科大學(xué)5家依托單位主持2項(xiàng)項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人都在10人以上。
2015—2019年度,836項(xiàng)面上項(xiàng)目中非傳染病流行病學(xué)項(xiàng)目數(shù)量占20.1%,人類營(yíng)養(yǎng)占17.9%,衛(wèi)生毒理占14.8%,三個(gè)學(xué)科項(xiàng)目數(shù)量占面上項(xiàng)目總數(shù)的52.8%。710項(xiàng)青年項(xiàng)目中非傳染病流行病學(xué)項(xiàng)目數(shù)量占18.3%,人類營(yíng)養(yǎng)占15.8%,環(huán)境衛(wèi)生占12.7%,衛(wèi)生毒理占12.1%,這四個(gè)學(xué)科項(xiàng)目數(shù)量占青年項(xiàng)目總數(shù)的58.9%。205項(xiàng)地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目中傳染病流行病學(xué)項(xiàng)目數(shù)量占20.5%,非傳染病流行病學(xué)占16.1%,衛(wèi)生毒理和環(huán)境衛(wèi)生各占11.2%,人類營(yíng)養(yǎng)占10.2%,這五個(gè)學(xué)科項(xiàng)目數(shù)量占地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目總數(shù)的69.5%。可以看出預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域地區(qū)科學(xué)基金不同于面上項(xiàng)目和青年科學(xué)基金項(xiàng)目的特點(diǎn),其主要針對(duì)地方傳染病進(jìn)行研究。
基于Pycharm平臺(tái),使用玻森中文語(yǔ)義開(kāi)放平臺(tái)提供的中文自然語(yǔ)言分析云服務(wù),對(duì)全部1879項(xiàng)項(xiàng)目名稱進(jìn)行分詞,對(duì)相近詞語(yǔ)進(jìn)行合并后進(jìn)行詞頻統(tǒng)計(jì),這里對(duì)詞語(yǔ)的合并分為兩類,一類是統(tǒng)一詞語(yǔ)的中英文表達(dá);一類是語(yǔ)義相近詞語(yǔ)的統(tǒng)一表達(dá),比如孕期和妊娠期統(tǒng)一為孕期。表5列出了詞頻在前60位的關(guān)鍵詞,然后選取詞頻在40次以上的關(guān)鍵詞40個(gè),用bibexcel軟件統(tǒng)計(jì)關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻次,生成關(guān)鍵詞共現(xiàn)矩陣,在Spss中利用Cosine系數(shù)對(duì)共現(xiàn)矩陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,生成相似矩陣,最后利用Spss軟件進(jìn)行聚類分析[7],得到國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究高頻詞聚類分析譜系圖,見(jiàn)圖2。
表5 高頻關(guān)鍵詞及詞頻Tab.5 High Frequency Keywords
圖2 2015—2019年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究高頻詞聚類分析譜系圖Fig.2 Cluster Analysis Dendrogram of Key Words in the Field of Preventive Medicine of NSFC from 2015 to 2019
從Spss聚類分析的譜系圖可以看出,近5年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究的高頻詞可以分為以下六大類:第一類是模型、預(yù)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)、人群、隊(duì)列;第二類是腸道菌群、代謝、糖尿病、維生素D、干預(yù);第三類是遺傳變異、基因、遺傳、環(huán)境、DNA甲基化、發(fā)病、早期;第四類是調(diào)控、miR、細(xì)胞、誘導(dǎo)、信號(hào)通路、LncRNA、通路、抑制、大氣細(xì)顆粒物、毒性、線粒體、自噬、介導(dǎo)、損傷、炎癥;第五類是兒童、肥胖;第六類是孕期、子代、發(fā)育、表觀遺傳、神經(jīng)、認(rèn)知。這些高頻詞有些揭示了熱點(diǎn)研究方向,有些揭示了熱點(diǎn)研究方法。
綜合聚類分析的結(jié)果,將近5年預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域主要研究方向進(jìn)行分析和歸類,得出六個(gè)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究熱點(diǎn)方向。
1)腸道菌群相關(guān)研究
人們發(fā)現(xiàn)腸道微生物,也就是腸道菌群及其代謝產(chǎn)物會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生影響,尤其是對(duì)糖尿病、心臟病及神經(jīng)系統(tǒng)的影響。在預(yù)防醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中,研究腸道菌群與糖尿病關(guān)聯(lián)是主要方向,其次是腸道菌群與抑郁癥的關(guān)系,腸道菌群與肥胖的關(guān)系等,另外膳食模式如何影響腸道菌群也是研究熱點(diǎn)之一。
這些研究項(xiàng)目主要集中在非傳染病流行病學(xué)、人類營(yíng)養(yǎng)等二級(jí)學(xué)科中。
2)糖尿病相關(guān)研究
隨著人們生活水平的提高,糖尿病逐漸成為一種常見(jiàn)的慢性病。近5年國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域主要以2型糖尿病和妊娠期糖尿病研究為主。主要有腸道菌群及其代謝物、維生素D與糖尿病的關(guān)聯(lián)研究,糖尿病易感基因研究,對(duì)糖尿病的營(yíng)養(yǎng)干預(yù)研究,以及糖尿病并發(fā)癥研究等。
這些研究項(xiàng)目主要集中在非傳染病流行病學(xué)、人類營(yíng)養(yǎng)和婦幼保健等二級(jí)學(xué)科。
3)大氣細(xì)顆粒物對(duì)健康的影響及其組分的毒性研究
近年來(lái),隨著我國(guó)環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,大氣細(xì)顆粒物(PM2.5)成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)。大氣細(xì)顆粒物成分復(fù)雜,包含各種有毒物質(zhì),其對(duì)人類健康的影響是多方位的,所以研究大氣細(xì)顆粒物及其主要毒性組分對(duì)人類健康的影響也是多方位的,主要有以下幾個(gè)方面:一是大氣細(xì)顆粒物暴露對(duì)兩性生殖健康的影響;二是大氣細(xì)顆粒物對(duì)呼吸系統(tǒng)、心腦血管系統(tǒng)的損傷;三是大氣細(xì)顆粒物及其主要毒性組分對(duì)生命早期健康的影響。
這些研究項(xiàng)目主要集中在環(huán)境衛(wèi)生、衛(wèi)生毒理等二級(jí)學(xué)科。
4)肥胖及其與其他疾病的關(guān)聯(lián)研究
兒童肥胖發(fā)病率逐年上升,在我國(guó)大城市尤為明顯,兒童肥胖已經(jīng)成為當(dāng)前社會(huì)關(guān)注的一個(gè)公共衛(wèi)生問(wèn)題,肥胖及其與其他疾病發(fā)病關(guān)聯(lián)的研究主要有兩方面:一是影響兒童肥胖相關(guān)因素研究,包括睡眠、光照、腸道菌群、生命早期有毒物質(zhì)暴露、膳食、代謝對(duì)兒童肥胖的作用機(jī)制;二是肥胖與其他疾病發(fā)病關(guān)聯(lián)研究,比如高血壓、脂肪肝、過(guò)敏性疾病、糖尿病、性早熟等發(fā)病與肥胖的關(guān)聯(lián)研究。
這些研究項(xiàng)目主要集中在兒童少年衛(wèi)生、人類營(yíng)養(yǎng)等二級(jí)學(xué)科。
5)孕期各類因素對(duì)子代的影響研究
全面二孩政策實(shí)施后,隨著大齡孕產(chǎn)婦增加,我國(guó)的出生缺陷發(fā)病防控也面臨挑戰(zhàn),研究孕期各類因素對(duì)子代的影響不僅對(duì)預(yù)防出生缺陷有重大意義,而且對(duì)兒童生長(zhǎng)發(fā)育健康以及減少成年后患非傳染性疾病風(fēng)險(xiǎn)也有促進(jìn)作用。孕期各類因素對(duì)子代的影響研究主要集中在兩方面:一是孕期的有毒物質(zhì)暴露對(duì)子代的表觀遺傳學(xué)影響,這些有毒物質(zhì)包括乙醇、鎘、鉛、雙酚A、多環(huán)芳烴、全氟和多氟烷酸類化合物、大氣細(xì)顆粒物和農(nóng)藥等;二是孕期營(yíng)養(yǎng)對(duì)子代的影響,研究的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要包括鐵、維生素D、碘、鋅等。對(duì)子代的影響包括神經(jīng)發(fā)育、呼吸功能、認(rèn)知、軟骨發(fā)育、生長(zhǎng)發(fā)育等。
這些研究項(xiàng)目主要集中在婦幼保健、環(huán)境衛(wèi)生、衛(wèi)生毒理、人類營(yíng)養(yǎng)等二級(jí)學(xué)科。
6)認(rèn)知功能研究
隨著我國(guó)人口老齡化加劇,患認(rèn)知功能障礙的人也相應(yīng)增多。在預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,認(rèn)知功能方面的研究主要分為3類:第一類是研究各類因素對(duì)老年人群認(rèn)知功能的影響,阿爾茨海默病是影響老年人群認(rèn)知的重要疾病之一,研究葉酸、維生素D、社會(huì)環(huán)境、腦血管病和膳食對(duì)認(rèn)知的的影響是主要方向;第二類是兒童孤獨(dú)癥譜系障礙對(duì)認(rèn)知的損害及其發(fā)病原因研究,包括遺傳、環(huán)境等因素是研究熱點(diǎn);第三類是各類有毒物質(zhì)暴露對(duì)人類認(rèn)知功能的影響,比如孕期暴露對(duì)嬰幼兒認(rèn)知功能受損的機(jī)制研究、鋁暴露對(duì)認(rèn)知功能損害的機(jī)制研究等。
這些研究項(xiàng)目主要集中在非傳染病流行病學(xué)、兒童少年衛(wèi)生、衛(wèi)生毒理、婦幼保健、職業(yè)衛(wèi)生等二級(jí)學(xué)科。
以上六個(gè)研究熱點(diǎn)方向既獨(dú)立,又相互交叉重疊,比如腸道菌群研究在糖尿病兒童肥胖、認(rèn)知功能方面都有涉及;大氣細(xì)顆粒物研究與孕期有毒物質(zhì)暴露研究的重疊、孕期暴露與認(rèn)知功能研究的重疊等。
對(duì)聚類分析結(jié)果進(jìn)行細(xì)分后,發(fā)現(xiàn)四個(gè)預(yù)防醫(yī)學(xué)的主要研究方法,這些研究方法在很多研究方向上都有應(yīng)用。
1)疾病的人群隊(duì)列研究及發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)測(cè)模型
疾病的人群隊(duì)列研究及發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)測(cè)模型主要用于慢性病的防控,也是預(yù)防醫(yī)學(xué)研究的重要目的。
隊(duì)列研究是流行病學(xué)的重要研究方法之一,隊(duì)列研究方法主要用于心腦血管疾病、糖尿病、癌癥、近視等慢性病防控,以及孕期有毒物質(zhì)暴露導(dǎo)致先天性心臟病、神經(jīng)行為發(fā)育異常等健康問(wèn)題的防控研究。疾病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)測(cè)模型是預(yù)防醫(yī)學(xué)二級(jí)學(xué)科流行病學(xué)方法與衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)的研究?jī)?nèi)容之一,主要基于隊(duì)列研究,運(yùn)用高維數(shù)據(jù),并使用貝葉斯統(tǒng)計(jì)理論,用于各類癌癥的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)研究。
2)環(huán)境與基因交互作用-表觀遺傳學(xué)研究
環(huán)境不僅會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生影響,還會(huì)對(duì)人類的遺傳物質(zhì)產(chǎn)生影響,表觀遺傳就是在不改變基因序列的條件下,基因功能發(fā)生了可遺傳的變化,并最終導(dǎo)致了表型的變化,甲基化是表觀遺傳的一種重要的DNA修飾方式。環(huán)境與基因交互作用研究方法主要用在孕期各類有毒物質(zhì)暴露對(duì)子代的表觀遺傳變化,以及環(huán)境污染導(dǎo)致的表觀遺傳變化在癌癥、心血管病等疾病發(fā)生發(fā)展中的作用機(jī)制中。
3)非編碼RNA相關(guān)研究
RNA按照其是否攜帶編碼蛋白質(zhì)的信息來(lái)劃分,可以分為信使RNA和非編碼RNA[8],微小RNA(miRNA)和長(zhǎng)鏈非編碼RNA(LncRNA)都屬于非編碼RNA,非編碼RNA與基因的表達(dá)和調(diào)控是當(dāng)今生命科學(xué)研究前沿之一。一大批非編碼RNA的發(fā)現(xiàn)及其功能的闡明,揭示了非編碼RNA基因在遺傳信息表達(dá)和調(diào)控中的重要作用[8]。
預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域非編碼RNA研究主要是相關(guān)疾病及有毒物質(zhì)暴露中miRNA和LncRNA的表達(dá)和調(diào)控作用,涉及到艾滋病、心血管疾病、腦卒中、神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、癌癥等。
4)線粒體自噬研究
線粒體自噬是通過(guò)細(xì)胞自噬降解細(xì)胞內(nèi)受損或多余的線粒體,是維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵機(jī)制之一,該途徑異常會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞炎癥和損傷,與許多疾病的發(fā)生密切相關(guān)。預(yù)防醫(yī)學(xué)線粒體自噬主要研究多種通路(比如PINK1通路)介導(dǎo)的線粒體自噬導(dǎo)致的生殖細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷[9]。
預(yù)防醫(yī)學(xué)其下二級(jí)學(xué)科的研究領(lǐng)域有很多交叉,本文從預(yù)防醫(yī)學(xué)整體出發(fā),尋找其熱點(diǎn)研究方向和研究方法,同時(shí)基于國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)資助項(xiàng)目分布情況,得出國(guó)內(nèi)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究的主要機(jī)構(gòu)分布和一些研究機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域。
1)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究力量較為集中
從預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究項(xiàng)目主要承擔(dān)單位來(lái)看,主要集中在江蘇、北京、廣東、上海、湖北等省市,這五個(gè)省市在近5年承擔(dān)的項(xiàng)目數(shù)量占到項(xiàng)目總數(shù)的51%,江蘇省和北京市是獲資助規(guī)模最大的兩個(gè)省市,其中的南京醫(yī)科大學(xué)近5年承擔(dān)項(xiàng)目數(shù)量和獲資助經(jīng)費(fèi)都處于絕對(duì)領(lǐng)先地位。一些研究單位也形成了自己的優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域,比如南京醫(yī)科大學(xué)的衛(wèi)生毒理學(xué)[10],華中科技大學(xué)的勞動(dòng)衛(wèi)生和環(huán)境衛(wèi)生學(xué)科,上海交通大學(xué)的婦幼保健和少年兒童衛(wèi)生領(lǐng)域[11]、復(fù)旦大學(xué)的流行病學(xué)和衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)等。
2)慢性病是預(yù)防醫(yī)學(xué)研究的主要疾病
2019年,國(guó)務(wù)院印發(fā)的《國(guó)務(wù)院關(guān)于實(shí)施健康中國(guó)行動(dòng)的意見(jiàn)》提出,到2022年,心腦血管疾病、癌癥、慢性呼吸系統(tǒng)疾病、糖尿病等重大慢性病發(fā)病率上升趨勢(shì)得到遏制,重點(diǎn)傳染病、嚴(yán)重精神障礙、地方病、職業(yè)病得到有效防控,致殘和死亡風(fēng)險(xiǎn)逐步降低,重點(diǎn)人群健康狀況顯著改善[12]。為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),預(yù)防醫(yī)學(xué)應(yīng)起到重要作用。
國(guó)家自然科學(xué)基金作為我國(guó)基礎(chǔ)研究的主要力量,近5年預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究基本契合了這些目標(biāo),其主要的研究項(xiàng)目集中在非傳染病流行病學(xué)領(lǐng)域,糖尿病、肺癌、缺血性腦卒中、腫瘤是非傳染病流行病學(xué)研究的主要疾病。在傳染病研究上,HIV是主要研究對(duì)象。
3)注重環(huán)境對(duì)人類健康影響的研究
2015—2019年,預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域單項(xiàng)100萬(wàn)元以上的項(xiàng)目共59項(xiàng),其中非傳染病流行病學(xué)有16項(xiàng),環(huán)境衛(wèi)生有13項(xiàng),除了非傳染病流行病學(xué)外,環(huán)境衛(wèi)生是最主要的研究方向,其中又以大氣污染研究為主。近年來(lái)我國(guó)大氣污染問(wèn)題已經(jīng)成為政府和公眾普遍關(guān)注的問(wèn)題[13]。大氣細(xì)顆粒物相關(guān)研究是六個(gè)熱點(diǎn)研究方向之一。大氣污染對(duì)心肺系統(tǒng)的損害及人群生物標(biāo)志物研究是研究熱點(diǎn),對(duì)生殖健康,特別是男性生殖損害和不良妊娠結(jié)局的表觀遺傳學(xué)異常研究是近年來(lái)的前沿領(lǐng)域[13]。
4)注重婦幼保健和兒童健康研究
從孕期因素對(duì)子代的影響研究和兒童肥胖研究這2個(gè)熱點(diǎn)方向看,近年來(lái)預(yù)防醫(yī)學(xué)研究更注重生命早期和兒童時(shí)期的一些因素對(duì)人類健康的持續(xù)性影響,注重婦幼保健和兒童健康,為人類一生健康打下基礎(chǔ),也減少了人群成年后疾病預(yù)防和治療的成本。這也應(yīng)證了多哈理論[13]:除了成人期的生活方式和基因遺傳之外,生命早期的環(huán)境因素包括營(yíng)養(yǎng)也會(huì)影響其成年后患病的風(fēng)險(xiǎn),并且這些影響可能會(huì)持續(xù)幾代人。而這些因素是如何起作用的,也是表觀遺傳學(xué)研究的重要內(nèi)容。
5)生物學(xué)的前沿研究也應(yīng)用到預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域
從預(yù)防醫(yī)學(xué)幾類主要研究方法可以看出:預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域以細(xì)胞、分子、基因?qū)用娴难芯繛橹?,在研究方法的選取上緊跟生物學(xué)的研究前沿和熱點(diǎn)。RNA相關(guān)研究,比如長(zhǎng)鏈非編碼RNA、環(huán)狀RNA和miRNA等都是近幾年生物學(xué)新興的研究前沿[14],腸道菌群、表觀遺傳學(xué)、細(xì)胞自噬、DNA甲基化等也是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)。
6)研究方向和方法總體與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南相符合
從2015年到2017年,國(guó)家自然科學(xué)基金預(yù)防醫(yī)學(xué)領(lǐng)域面上項(xiàng)目指南主要有以下幾方面的要求:研究方向上要根據(jù)我國(guó)人群健康與疾病預(yù)防工作的實(shí)際需要;研究方法上以人群為研究基礎(chǔ),合理選用現(xiàn)代新技術(shù)與方法,重視現(xiàn)場(chǎng)人群研究與實(shí)驗(yàn)室研究相結(jié)合;鼓勵(lì)開(kāi)展醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)積累和醫(yī)學(xué)標(biāo)本的收集與保存,并在已有數(shù)據(jù)和標(biāo)本基礎(chǔ)上開(kāi)展深入、系統(tǒng)的研究;鼓勵(lì)開(kāi)展流行病學(xué)的隊(duì)列研究。2018年和2019年,又加入了加大環(huán)境污染與健康領(lǐng)域的支持和力度這一條[15]??傮w來(lái)看,項(xiàng)目在研究方向和方法上都與基金指南相符合,研究方向上以慢性病和婦幼、兒童健康為主,注重環(huán)境對(duì)人類健康影響的研究,隊(duì)列研究和生物學(xué)的新方法新技術(shù)也應(yīng)用到項(xiàng)目研究中。
預(yù)防醫(yī)學(xué)與其他醫(yī)學(xué)、生物學(xué)的聯(lián)系非常緊密,與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也密切相關(guān),在預(yù)防醫(yī)學(xué)的研究上,不僅要結(jié)合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、生物學(xué)的最新研究方法和技術(shù),也要結(jié)合我國(guó)社會(huì)、環(huán)境特點(diǎn)和人群健康需求,整合研究資源,解決人群健康和公共衛(wèi)生問(wèn)題。2020年國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南更加簡(jiǎn)練:開(kāi)展多學(xué)科交叉與整合,拓展學(xué)科領(lǐng)域和研究方向;鼓勵(lì)基于人群的數(shù)據(jù)積累和生物樣本的收集和分析研究[15]。結(jié)合預(yù)防醫(yī)學(xué)目前的研究熱點(diǎn)和社會(huì)發(fā)展需求,在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,未來(lái)還將在以下幾個(gè)方面重點(diǎn)發(fā)展。
1)中國(guó)人群母嬰健康大型隊(duì)列研究
母嬰健康是全民健康的基石,多哈理論認(rèn)為生命早期(包括胎兒時(shí)期和嬰幼兒時(shí)期)的環(huán)境因素和營(yíng)養(yǎng)因素會(huì)影響其成年后患病的風(fēng)險(xiǎn),所以研究母嬰健康對(duì)人類健康有重大意義。以生殖系統(tǒng)疾病、妊娠期并發(fā)癥、出生缺陷等母嬰健康相關(guān)疾病為切入點(diǎn),構(gòu)建大型人群隊(duì)列,并進(jìn)行長(zhǎng)期跟蹤,建立醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),應(yīng)用基因診斷、大數(shù)據(jù)和人工智能[16]等新興技術(shù)對(duì)生殖系統(tǒng)疾病成因、妊娠期并發(fā)癥預(yù)防、出生缺陷防治和子代健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行突破,形成相關(guān)疾病的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)測(cè)預(yù)警、早期篩查機(jī)制。
2)重大新發(fā)傳染病傳播模型研究
從SARS到新冠肺炎,以及局部流行的寨卡病毒、埃博拉病毒等,甚至是未來(lái)可能會(huì)出現(xiàn)的新傳染病,重大新發(fā)傳染病一直是人類面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳染病的傳播不僅與病毒自身特點(diǎn)相關(guān),與國(guó)家政治體制、經(jīng)濟(jì)狀況、文化習(xí)俗、人口密度、自然環(huán)境等因素也密切相關(guān)[17]。與數(shù)學(xué)、社會(huì)學(xué)、行為學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科結(jié)合,進(jìn)行多學(xué)科交叉研究,針對(duì)新冠肺炎等重大新發(fā)傳染性疾病開(kāi)展傳播動(dòng)力學(xué)研究,構(gòu)建不同類型傳染病的傳播動(dòng)力學(xué)模型和預(yù)測(cè)模型,提升控制突發(fā)傳染病傳播的能力和預(yù)測(cè)能力。
3)心腦血管疾病專病隊(duì)列和大型自然人群隊(duì)列與數(shù)據(jù)共享平臺(tái)的建立
由于目前生活方式的影響,心腦血管疾病在我國(guó)呈現(xiàn)高發(fā)且年輕化的趨勢(shì),嚴(yán)重威脅人群健康。以我國(guó)常見(jiàn)高發(fā)、危害重大的心腦血管疾病為切入點(diǎn),構(gòu)建大型自然人群隊(duì)列和心腦血管疾病專病隊(duì)列,進(jìn)行長(zhǎng)期隨訪,收集人群生物數(shù)據(jù)、生物樣本和生活方式等信息,建立安全穩(wěn)定且注重隱私保護(hù)的的醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)[16],探討疾病發(fā)病機(jī)制,實(shí)現(xiàn)心腦血管疾病的有效預(yù)防預(yù)警。
4)惡性腫瘤預(yù)防和多組學(xué)研究
惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,多組學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得腫瘤的發(fā)病機(jī)理、生物標(biāo)志物篩選等研究進(jìn)入新階段。以我國(guó)常見(jiàn)高發(fā)的惡性腫瘤,比如肺癌、消化系統(tǒng)癌癥為切入點(diǎn),基于大型自然人群隊(duì)列和惡性腫瘤專病隊(duì)列,以醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),尋找與疾病精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、早期診斷及預(yù)后判斷相關(guān)的轉(zhuǎn)錄組學(xué)、基因組學(xué)、表觀遺傳組學(xué)、蛋白組學(xué)、暴露組學(xué)、免疫組學(xué)及代謝組學(xué)等[13]組學(xué)特征譜,為疾病精確預(yù)測(cè)、診斷、治療提供依據(jù)。
5)膳食模式與慢性病防治研究
膳食是復(fù)雜的體系,膳食對(duì)人類健康的影響不僅是其中某些營(yíng)養(yǎng)素的直接作用,膳食中的不同營(yíng)養(yǎng)素之間還存在相互影響、相互制約的關(guān)系。以大型人群隊(duì)列研究為基礎(chǔ),從整個(gè)膳食體系層面分析我國(guó)膳食與慢性病的關(guān)聯(lián)。特別是膳食中不同營(yíng)養(yǎng)素、以及不同營(yíng)養(yǎng)素之間相互作用對(duì)慢性病的影響[18],考慮我國(guó)不同地區(qū)的飲食習(xí)慣和文化,提出適合我國(guó)人群膳食特點(diǎn)的基于膳食質(zhì)量評(píng)分的膳食模式,用于指導(dǎo)我國(guó)人群慢性病的防治[19]。
總之,婦幼保健、慢性病、腸道菌群、環(huán)境衛(wèi)生、認(rèn)知功能等方面的研究將繼續(xù)是熱點(diǎn),大型自然人群隊(duì)列、多組學(xué)研究、表觀遺傳、醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)等研究方法和技術(shù)將越來(lái)越多應(yīng)用到研究中,揭示疾病產(chǎn)生的根源和發(fā)展過(guò)程,為疾病精準(zhǔn)預(yù)防提供依據(jù),同時(shí)也要關(guān)注新發(fā)傳染病相關(guān)研究,提升應(yīng)對(duì)新發(fā)傳染病的能力。