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構異常,從簡單的間隔缺損畸形、動脈導管未閉到復雜的法洛四聯(lián)癥、大動脈轉位,現(xiàn)今已知的先心病多達上百種類型。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。外科手術是治療先心病有效的傳統(tǒng)醫(yī)學干預手段,半個多世紀以來,先心病外科治療技術得到了長足發(fā)展,使先心病從不治之癥成為可防可控的疾病。但復雜型先心病的治療依然存在手術創(chuàng)傷大、并發(fā)癥嚴重等問題,患者預后依然不甚理想。
2010年,我們的團隊主持并參與了我國首個針對先心病的國家重點基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)(項目名稱:先天性心臟病形成、發(fā)展和干預的基礎研究),2015年,主持了國家自然科學基金重點項目(項目名稱:先心病出生后心臟發(fā)育異常致心室退化的機制和干預研究)。在這些項目的支持下,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制和診斷標志物,完成了對疾病發(fā)生機制和表型鑒定新方法的初步探索。特別值得一提的是,為了解決復雜先心病鑒定難度大、技術要求高的問題,我們研發(fā)了自動化心臟結構畸形鑒定系統(tǒng)CACCT(Advanced Science,2020)。CACCT可以在5分鐘以內對約1000張心臟CT圖像進行自動化分析,準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將心腔結構鑒定速率提高了380倍。在此基礎上,CACCT可以自動鑒定包括大動脈轉位、右心室雙出口和室間隔缺損在內的多種復雜心臟畸形,其鑒定準確率與擁有20年小兒心臟外科手術經驗的醫(yī)生相當。利用CACCT,即使是沒有臨床診斷經驗和小鼠心臟發(fā)育學研究經驗的科研工作者,也可以準確、快速地鑒定復雜型先心病,有效降低了先心病發(fā)病機制研究的準入門檻。該工具的推廣,將能讓更多擅長細胞和分子機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)育知識精細艱澀,故而掌握先心病相關臨床和基礎兩方面的知識,無論對于專注于科研工作的研究者,還是精于手術的外科醫(yī)生來說都有不小的困難。臨床實踐到基礎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識。原著《Congenital Heart Diseases:The Broken Heart Clinical Features,Human Genetics and Molecular Pathways》匯聚了當代國際著名的先心病研究者和心臟發(fā)育科學家對先心病的理解和總結。本書的編者之一SilkeRickert-Sperling教授是心臟發(fā)育機制研究的巨擘,她鑒定了致病基因CITED和個與組蛋白乙;图谆瘶擞浵嘟Y合的染色質因子DPF3,為先心病的預防和治療提供了機制支持。本書的另一位編者是RobertG.Kelly教授,他是心臟發(fā)育轉錄調控網絡研究的奠基人之一,他的一系列高水平研究揭示了Tbx1等轉錄因子在心臟發(fā)育,尤其是第二生心區(qū)發(fā)育中的作用與機制,為人們理解流出道畸形等先心病提供了堅實的理論基礎。本書的后一位編者是David J. Driscoll教授,他是梅奧臨床醫(yī)學院的資深小兒心臟專家,具備豐富的先心病診療和手術經驗,他在本書中為我們全面細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,細致清晰地闡述了先心病的遺傳原理、致病分子機制和疾病進展過程,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,這是我們當代人所面臨的難題,同時也是科學的魅力所在。
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域的醫(yī)生和科研工作者們提供一個系統(tǒng)的知識構架,吸引更多的年輕學者從事先心病診療和研究。由于本書體量巨大,我們歷經近2年的翻譯、審核、校對等過程才勉強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)生等承擔了本書的全部翻譯任務,感謝他們細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)育的認識水平有限,加之翻譯經驗不足,其中難免有一些不妥之處或細節(jié)錯誤,希望讀者能夠多多批評指正,讓我們獲得進一步的提升。
感謝國家自然科學基金委重點項目(81430006)、北京協(xié)和醫(yī)學院優(yōu)秀研究生教改項目(2019E-XK06-03)和國家重點研發(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《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)病機制研究、診療技術開發(fā)等工作一直是人民健康國策中的重要環(huán)節(jié)。
從18世紀開始,外科醫(yī)生便致力于利用外科手術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及遺傳學技術,科研工作者深入揭示了與心臟發(fā)育和先心病相關的基因和信號通路。這些先心病的臨床和基礎知識是推動先心病領域進展、改善先心病患者預后,甚至是從根本上解決先心病的基石!断忍煨孕呐K病臨床特征、人類遺傳學和分子通路》系統(tǒng)地總結了心血管發(fā)育過程和分子機制,涵蓋不同類型先心病的臨床特征、遺傳變異和相關動物模型以及發(fā)病機制。同時,綜述了百年來先心病臨床和基礎研究的寶貴成果,并介紹了該領域內前沿的科研發(fā)現(xiàn)。本書旨在為基礎醫(yī)學科研人員、臨床醫(yī)生及醫(yī)學生提供詳盡的先心病基礎知識,并有可能促進心血管發(fā)育的基礎科學研究成果向先心病臨床診療的轉化。
聶宇 儲慶
胡盛壽,中國工程院院士,主任醫(yī)師,教授,博士生導師,F(xiàn)任國家心血管病中心主任,中國醫(yī)學科學院阜外醫(yī)院院長,心血管疾病國家重點實驗室主任,國家心血管疾病臨床醫(yī)學研究中心主任,法國醫(yī)學科學院外籍院士。國家973項目首席科學家,國家杰出青年科學基金獲得者,教育部長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃創(chuàng)新團隊帶頭人。
從事心血管外科臨床、教學、科研工作30余年,曾任中華醫(yī)學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)師學會輪值主席。主要學術貢獻:建立我國冠心病外科微創(chuàng)系列治療技術,開拓復合技術治療心血管疾病的新模式;創(chuàng)建我國個心血管再生醫(yī)學重點實驗室,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)治療復雜大動脈轉位的新術式,提高了我國復雜先天性心臟病治療方面在國際上的影響力。先后承擔國家973計劃項目、863計劃項目、國家科技支撐計劃項目等,獲得國家科技進步獎二等獎3項,省部級科技進步獎一等獎3項、二等獎5項;作為作者或通訊作者發(fā)表SCI論文70余篇,其中3篇被國際權威指南引用。
聶宇,北京協(xié)和醫(yī)學院、中國醫(yī)學科學院阜外醫(yī)院、國家心血管病中心副教授,心血管疾病國家重點實驗室-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)學重點實驗室課題組長,北京市生物化學與分子生物學學會青年委員北京市生物化學與分子生物學學會青年委員,協(xié)和新星人才支持計劃專項資助獲得者,國家重點實驗室優(yōu)秀骨干專項資助獲得者。
作為課題負責人,聶宇副教授先后主持科技部重點研發(fā)計劃(任務負責人,2019年國家重點項目)、國家自然科學基金、中國醫(yī)學科學院醫(yī)學與健康科技創(chuàng)新工程重大協(xié)同創(chuàng)新項目、北京市自然科學基金面上項目等12項研究課題。系統(tǒng)闡述了急性炎癥在心肌再生中的作用,并應用雙報告系統(tǒng)確認了心肌損傷修復過程中kit細胞并未發(fā)揮作用,揭示了巨噬細胞在心肌再生中的獨特作用,基于人工智能構建了全自動心腔識別系統(tǒng)。
儲慶,中國醫(yī)學科學院阜外醫(yī)院住院醫(yī)師,北京協(xié)和醫(yī)學院醫(yī)學博士。主要研究方向為心臟發(fā)育和復雜先天性心臟病(先心。┑陌l(fā)生機制及干預手段、人工智能技術輔助診斷復雜先心病的理論研究和技術應用。開發(fā)了自動化復雜先心病鑒定系統(tǒng),為精確鑒定復雜先天性心臟畸形提供了高效便捷的途徑,有助于促進先心病和心臟發(fā)育的分子機制研究;谠撗芯砍晒,作為作者于Advanced Science (影響因子:15.8)發(fā)表論文,該論文當選Advanced Science封面文章。獲得中華人民共和國國家版權局計算機軟件著作權2項;國家發(fā)明專利2項;翻譯出版學術專著1部;獲得省級榮譽獎項5項。