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關鍵詞：醫(yī)學遺傳學；實驗教學；模式
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）02-0270-03
醫(yī)學遺傳學是醫(yī)學教育的重要課程，介于臨床醫(yī)學與基礎醫(yī)學之間，是一門應用性很強的學科。隨著分子生物學理論和技術的發(fā)展與進步，尤其是人類基因組計劃的實施完成，醫(yī)學遺傳學得到了空前的發(fā)展，基因組學與分子遺傳學逐漸成為了21世紀的領頭學科，在現(xiàn)代醫(yī)學教育體系中有著重要的地位[1]。醫(yī)學遺傳學實驗在知識與實踐、實踐與創(chuàng)新的鏈接上發(fā)揮重要的橋梁作用。當前社會科學和自然科學的發(fā)展變化，致使醫(yī)學教育無論在教學手段還是在教學理念都發(fā)生了深刻的變化，更早地、更多地接近社會、接近臨床，更注重人文精神，更多融入先進技術與研究成果[1～2]。而大部分醫(yī)學遺傳學實驗則還主要關注在傳統(tǒng)分子遺傳學相關領域的基本實驗操作，涉及遺傳病相關資料的信息化獲取與分析涉及很少，解決臨床遺傳學問題過程中存在理論與實踐脫鉤。醫(yī)學遺傳學實驗教學尚未達到提高醫(yī)學生的科學研究能力、求知探索精神、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的目的。為此，我們開展了一系列卓有成效的探索，優(yōu)化了原有的醫(yī)學遺傳學課程教學體系，構建了新的實驗教學模式。
一、利用網(wǎng)絡課程資源，推進虛擬實驗
依托于湖北民族學院網(wǎng)絡中心，結合醫(yī)學遺傳學學科特點，進行數(shù)字化資源導學平臺建設。網(wǎng)絡平臺的主體結構分為教師主導區(qū)和師生互動區(qū)兩大部分。內容充實而全面，平臺除了內容完善的多媒體課件，與教學內容或生活實際密切相關的研究成果，解決學生在學習中遇到的實際問題，還專門開辟了“虛擬實驗室”欄目[3]。網(wǎng)絡課程資源在醫(yī)學遺傳學實驗教學中主要解決二大問題：
1.是醫(yī)學遺傳學實驗中所特有的一些對人體有重大危害的和涉及到比較先進實驗技術的實驗，出于安全和成本考慮，學生往往無法直接參與其中[4]。虛擬實驗可突破傳統(tǒng)實驗教學模式受時間、地點、方式的限制，實驗的安全性高、成本低、效率高，彌補了實驗場地設備不足、教學時空性的約束。虛擬實驗教學不但可提供良好的人機交互，還允許學生在出錯時，自行了解錯誤的根源及后果，尋找解決問題的方法，教與學的靈活交互[4]。利用網(wǎng)絡課程資源來培養(yǎng)學生隨時學習、自主學習和終生學習的能力，可充分調動學生的學習主動性，并將教師的教學行為由課堂上擴展到了課堂外。
2.是運用目前已經(jīng)公開的人類基因組相關數(shù)據(jù)庫，快速準確地查找、識別遺傳病的相關遺傳學背景信息，獲取世界上最新進展的醫(yī)學信息及科研成果[5]。近年來，遺傳學領域的分子遺傳學分支迅速發(fā)展，越來越多的致病易感基因位點和區(qū)域被篩選或定位識別。不單是單基因遺傳病的致病基因被順利定位識別克隆，一些復雜多基因遺傳病，如：高血壓、糖尿病、阿茲海默氏病、心腦血管疾病及腫瘤等疾病，也篩選出了眾多與疾病發(fā)生相關的遺傳易感標記物及藥物敏感或抵抗標記物，人類對于疾病的遺傳學認知達到了空前高度[5]。如何識別查找獲取人類遺傳病相關的遺傳信息已經(jīng)成為臨床醫(yī)生和基礎醫(yī)學科研工作者需要掌握的基本技能之一，因此，我們有必要在基礎醫(yī)學的教學上與時俱進，讓醫(yī)學生更早地接觸相關知識，訓練相關技能。由此，我們網(wǎng)絡資源課程中的“虛擬實驗”內容中專設了常見人類遺傳病致病基因的數(shù)據(jù)庫鏈接，主要以美國國家生物技術信息中心NCBI（http：//ncbi.nlm.nih.gov/）與在線人類孟德爾遺傳（Online Mendelian Inheritance in Man，OMIM）數(shù)據(jù)庫為主，并至少安排一次實驗課的時間介紹如何利用數(shù)據(jù)庫完成常見人類遺傳病相關遺傳學信息收集，包括遺傳模式、發(fā)病率、家系連鎖定位區(qū)域、在基因組上的定位信息及熱點突變位置等。
二、結合臨床實踐，開展第二課堂教學
醫(yī)學遺傳學實驗教學是對理論教學必要的補充和鞏固，通過實驗技能訓練，提高實驗的綜合能力和實驗素質，促使基礎醫(yī)學知識與臨床實踐相結合，對培養(yǎng)醫(yī)學生的實踐能力和創(chuàng)新思維影響更為積極[6]。從臨床角度出發(fā)，研究疾病的遺傳因素、病變過程及其預防、診斷和治療的相互關系，為將來走上臨床醫(yī)生崗位的臨床專業(yè)學生提供從事醫(yī)學實踐所必需的遺傳學基礎知識和臨床技能。
實驗教學具體實施上，將病例法引入到教學過程中。一方面，由教師結合具體的病例，提出實驗方案和驗過程中可能遇到的若干問題，組織學生預習課本、查閱相關資料，以團隊的形式分組討論，設計實驗方案，開展實驗、解決問題。并聯(lián)合湖北民族學院附屬民大醫(yī)院，在實驗內容、設計、取材緊密結合臨床，取臨床真實患者的血液作為實驗材料，進行真實病例分析。如人類染色體顯帶和非顯帶制備。另一方面，組織學生利用假期時間開展遺傳病的家系調查；進行家鄉(xiāng)遺傳病咨詢、系譜繪制和分析、再發(fā)風險估計，指導學生以論文的形式完成假期調查報告。或組織學生利用假期去當?shù)蒯t(yī)院的婦產科與兒科等科室見習，了解引起遺傳病發(fā)病的環(huán)境因素和遺傳病的預防措施，與醫(yī)生或患者就某種遺傳病的臨床癥狀、傳遞方式、發(fā)病機制、再發(fā)風險以及預后進行探討，對患者及其親屬的婚姻和生育進行指導，這樣可以大大提高醫(yī)學生對遺傳病預防的認知能力[7]。
光療法治療尋常痤瘡新進展劉蔚李利(332)
強脈沖光在皮膚科的應用孫彩虹常寶珠(334)
長脈寬1064nmNd：YAG激光脫毛的作用機制和臨床應用姜麗亞劉華緒楊秀莉任秋實(338)
外用光動力療法治療非腫瘤性皮膚病勞力民朱可建(340)
光動力療法在外陰病變的應用進展劉永鑫鄭和義(343)
免疫防護指數(shù)對防光劑評價的研究進展閆言王寶璽(346)
關節(jié)病性銀屑病發(fā)病機制及生物制劑治療的進展陸威勞力民(348)
黃褐斑的治療現(xiàn)狀吳艷華李其林(352)
抗菌肽對皮膚感染的保護作用陳學軍FrancoisNiyonsaba冉玉平(355)
系統(tǒng)性紅斑狼瘡預后的影響因素馬立娟劉貞富(358)
血管新生的機制及在皮膚腫瘤和銀屑病中的作用王紅梅劉曉明(361)
銀屑病易感基因最新研究進展范星張學軍楊森(364)
副腫瘤性天皰瘡的研究進展孫怡王玉坤(367)
家族性良性天皰瘡分子生物學研究新進展顏瀟瀟張福仁(370)
淀粉樣變性的研究現(xiàn)狀康爾恂國外醫(yī)學皮膚性病學分冊 鄭家潤(373)
白塞病發(fā)病的遺傳因素研究進展李曉建陳明華(376)
皮膚淋巴細胞相關抗原^＋T細胞與皮膚病朱潔駱丹(378)
HHV-6、HHV-7和HHV-8與某些皮膚病的關系研究進展王啟華陳樹民(381)
HIV/AIDS流行及醫(yī)源性感染劉志陸洪光(384)
人瘤病毒體外研究的技術及進展吳劍波李新宇鄭家潤(387)
出版·征訂·啟事
編輯部電子郵箱更名啟事(331)
《中西醫(yī)結合臨床皮膚性病學》郵購信息(342)
《疾病與性病》出版通知(354)
《漢英對照醫(yī)學真菌學》書訊(369)
2006年《中國美容醫(yī)學》改月刊啟事(380)
文摘
文摘楊亞妮（摘）劉彤（校）(351)
會議·征文·消息
皮膚美容化妝品制劑研修班及圖書郵購消息(369)
中華醫(yī)學會第12次全國皮膚性病學術會議征文通知(372)
2006年第四屆中國西部地區(qū)皮膚性病學術研討會征文通知(383)
308nm準分子光照射身體不同部位產生最小紅斑量的比較宋秀祖樊奇敏胡慧麗許愛娥(267)
結節(jié)性皮膚淀粉樣變性一例顧俊瑛陳明華肖麗明李曉建(270)
文摘
不伴有水皰或糜爛而組織學典型的中毒性表皮壞死松解癥一例張健（摘）劉彤（校）(269)
診斷女性沙眼衣原體感染不同方法的比較、危險因素和臨床特點邵長庚（摘）(326)
會議·征文·消息
《中國醫(yī)藥生物技術》雜志創(chuàng)刊在即誠征來稿(272)
綜述
國外醫(yī)學皮膚性病學分冊 伊曲康唑在兒童真菌病中的應用羅權林玲張錫寶(273)
皮膚光老化的外用藥物預防與治療高瑩孫建方(276)
腫瘤壞死因子抑制劑治療銀屑病臨床安全性評價陳敏崔盤根陳志強(279)
細胞因子治療黑素瘤的進展傅友軍馬鵬程(282)
皮膚鏡在色素性皮損中的應用殷董鄧列華(285)
麻風畸殘的預防與康復王焱張國成(288)
鮑恩樣丘疹病研究進展劉永鑫鄭和義(291)
皮下脂膜炎樣T細胞淋巴瘤研究進展胡煒煒勞力民(294)
CD40-CD40L與皮膚病朱健偉駱丹(297)
TCR基因重排在皮膚T細胞淋巴瘤中的應用馬一平盧憲梅(300)
CC型趨化因子號慢性蕁麻疹唐慧徐金華鄭志忠(303)
遺傳性血管性水腫分子遺傳學進展呂紅莉張學軍楊森(306)
基底細胞痣綜合征的分子遺傳學進展袁丞達劉建軍張學軍(309)
可變性紅斑角皮病的分子遺傳學進展吳要群張學軍楊森(312)
魚鱗病綜合征的遺傳學進展蔡艷霞李常興羅權張錫寶(315)
單純皰疹病毒耐藥的流行趨勢及其耐藥機制的研究進展鄭波王千秋(318)
樹突狀細胞在性病方面的進展余兵國外醫(yī)學皮膚性病學分冊 翁瑞全李惠(321)
潛伏相關轉錄體在單純皰疹病毒中的作用仕瑤慧樊建勇楊慧蘭(324)
染色體介導淋球菌耐藥機制的進展蔣法興其木格王千秋(327)
出版·征訂·啟事HttP://
《實用美容皮膚外科技術》出版(293)
《皮膚科用藥及其藥理》出版(308)
《皮膚病分類與名稱》等書郵購與皮膚美容化妝品制劑研修班招生消息(323)
蕈樣肉芽腫的發(fā)病機制及治療進展張思平朱一元(6)
藥物性紅皮病陳佳曾學思(10)
激光治療皮膚血管瘤的進展章泳宋為民許愛娥(13)
表沒食子兒茶精沒食子酸酯皮膚光保護作用機制研究進展徐麗賢駱丹(16)
人類瘤病毒和紫外線及皮膚腫瘤李凱段逸群周小勇石平榮(20)
銀屑病微血管異常增生機制及治療對策張彩萍崔盤根(23)
銀屑病與免疫分子調控網(wǎng)絡田晗鄭捷(26)
CLA^＋T細胞與銀屑病的研究進展韓鳳嫻徐麗敏(29)
特應性皮炎小鼠模型研究進展董正邦張美華(32)
白塞綜合征發(fā)病的分子機制研究進展左付國金春林李鐵男(35)
腎源性纖維化硬皮病王曉華徐麗賢駱丹楊俊偉(38)
獲得性大皰性表皮松解癥的研究進展陳聲利孫建方(41)
蛋白質組學主要技術及其應用進展朱紅周海濤何春滌陳洪鐸(44)
存活素和皮膚病邵黎明朱可建(48)
Toll樣受體與皮膚抗感染免疫周炳榮駱丹(51)
Th1／Th2細胞因子與生殖器皰疹關系的研究現(xiàn)狀徐金華(54)
文摘
國外醫(yī)學皮膚性病學分冊 嗜酸細胞增多綜合征一例付俊（摘）劉彤（校）(9)
美國五個城市男男性接觸者的HIV患病率、未識別感染和HIV檢測（2004年6月-2005年4月）邵長庚（摘）(19)
會議·征文·消息
科醫(yī)人醫(yī)療激光與強光臨床應用有獎征文通知(15)
2006年第四屆中國西部地區(qū)皮膚性病學術研討會征文通知(19)
消息(40)
關鍵詞 綠豆；育種；分子遺傳學；展望
中圖分類號 S522 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）10-0039-02
Abstract Vigna radiata L. is an important economic crop used in medical and food industry.Breeding methods on Vigna radiata L. and genetic research progress were described.New ways and thoughts for reference were in prospect in this paper，including exploring of Vigna radiata L. germplasm resources and strengthenning of the Vigna radiata L. genetic studies. It provided theoretical basis and technical support for Vigna radiata L. breeding and genetic research，in order to improve the level of domestic Vigna radiata L. breeding and genetic research.
Key words Vigna radiata L.；breeding；molecular genetics；prospect
綠豆（Vigna radiata L.）屬于豆科，別名青小豆，因其顏色青綠而得名。綠豆在中國主要產區(qū)集中在黃河、淮河流域的平原地區(qū)[1]，生產經(jīng)歷了高―低―高的發(fā)展歷程。綠豆營養(yǎng)豐富，可藥食兼用，又是食品工業(yè)的重要原料，有“食中佳品，濟世長谷”之稱[2]。
1 綠豆育種研究進展
1.1 綠豆種質資源的收集與評價
種質資源是農業(yè)生產、新品種選育、遺傳研究及生理生化研究的重要物質基礎。目前，全球收集和保存的綠豆種質資源共有3萬余份，世界上最大的收集和保存機構為亞洲蔬菜研究與發(fā)展中心亞洲區(qū)域中心[3]。1978年起，中國綠豆種質資源的搜集、農藝性狀鑒定和整理、保存被正式列入國家重點研究項目。由中國農業(yè)科學院作物品種資源研究所組織各省、市、區(qū)的有關科研單位開展了綠豆種質資源的收集、鑒定、保存和利用，從20多個省（市、自治區(qū)）共收集綠豆資源6 000余份，完成了逾5 600份品種農藝性狀的鑒定，并列入《中國食用豆類品種資源目錄》[4-5]。種質資源的收集是育種及資源深入研究的基礎。亞洲蔬菜研究與發(fā)展中心亞洲區(qū)域中心對收集的綠豆種質資源的進行分析與鑒定后，篩選出一批抗蟲、抗逆、農藝性狀較好的優(yōu)質資源[3]。中國對2 200余份資源進行了抗病蟲、抗逆性鑒定及品質分析[6]，建立了資源評價數(shù)據(jù)庫，為綠豆品種選育時親本的選擇提供了參考[7-8]。
1.2 綠豆育種研究概況
G豆新品種的選育主要采用系統(tǒng)選育、引種、雜交及誘變等常規(guī)方法。通過對地方綠豆品種資源的評價與鑒定，保留適合品種，并大面積推廣，這些鑒定的新品系有效地解決了當?shù)鼐G豆育種及生產中存在的問題，如印度的抗病品系和高蛋白品系。引進的品種可直接鑒定后進行種植，如從AVRDC引進的中綠1號、中綠2號等，對中國綠豆生產起到了極大的推動作用；引種還可豐富雜交親本的遺傳基礎，提高品種的綜合品質，許多育成的新品種都是由引進品種和地方品種雜交而來，如韓國裂葉品種Samgang、小粒品種Soseon[9-10]，巴基斯坦高產品種Ramzan[11]，中國品種豫綠2號、豫綠4號、冀綠9239、冀綠2號、濰綠1號等品種[12-14]，這些育成的新品種已成為當?shù)氐闹髟云贩N。綠豆屬于自花授粉作物，人工雜交成功率較低，誘變育種是繼系統(tǒng)選育和雜交育種之后發(fā)展起來的一項新技術。1996年，中國學者對綠豆進行了空間誘變研究，獲得了一批穩(wěn)定的綠豆變異品系[15]，科研人員利用γ射線誘變培育的晉綠豆2號適應性廣且產量高[16]，Khan等[17]利用SA（疊氮化鈉）誘變出的綠豆生育期顯著縮短，后代群體產生了廣泛的變異。
2 綠豆分子遺傳學研究
2.1 綠豆分子標記及遺傳圖譜的研究
分子標記方面，由于前期綠豆分子遺傳學研究比較落后，RAPD、AFLP 等常用標記方法應用比較頻繁，但RAPD技術不穩(wěn)定，且RAPD和AFLP技術繁瑣且費用昂貴。因此，隨著技術的開發(fā)，基于PCR技術的標記技術應用越來越多，如SSR分子標記技術。Kumar等[18]利用錨定PCR技術開發(fā)的SSR引物在綠豆基因組及綠豆近緣種中都能擴增出特異性條帶，故這些開發(fā)的引物也可用于親緣關系分析及近緣種間的比較作圖研究。孫 蕾等[19]為了找到與抗豆象基因連鎖的分子標記，利用63個RAPD標記和113個SSR/STS標記分析群體，共找到了22個與抗性基因連鎖的分子標記。綠豆遺傳連鎖圖譜的構建及目標基因的定位將有效縮短育種周期，為基因精細定位、基因克隆及分子定向修飾育種等奠定基礎。如Lambrides等[20]利用抗豆象野生種ACC41及栽培種Berkern后代群體構建了2個綠豆遺傳連鎖圖譜。
2.2 綠豆相關基因克隆研究進展
目前，綠豆基因克隆及研究工作已起步，但對綠豆轉基因的研究還不成熟。繆建錕等[21]利用綠豆葉片擴增出362 bp的綠豆防御素基因，對其進行序列比對后將其構建到植物表達載體中進行遺傳轉化分析。Chen等[22]分離了綠豆Hsc70的cDNA，并在轉錄和翻譯水平檢查了其表達水平，該基因屬于組成型表達基因，主要在生長發(fā)育過程中起作用。
3 展望
綠豆已成為我國種植結構調整及農民脫貧致富的重要經(jīng)濟作物，國家已把綠豆列入現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系中，綠豆的育種研究也取得了顯著成效，但從近年來新品種選育情況來看，資源利用率還比較低，一些潛在的優(yōu)異資源還沒有被發(fā)掘出來。應繼續(xù)加強綠豆種質資源挖掘力度，繼續(xù)搜集和鑒定資源的遺傳多樣性，為綠豆育種提供特征明確的優(yōu)良種質[23-24]。
4 參考文獻
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關鍵詞 運動醫(yī)學 運動員選材 運動能力 運動疲勞 運動創(chuàng)傷
運動醫(yī)學是建立在研究運動的基礎上的，是醫(yī)學與體育運動相結合的綜合性應用科學。具體研究與體育運動有關的醫(yī)學問題，運用醫(yī)學的知識和技術對體育運動參加者進行醫(yī)學監(jiān)督和指導，從而達到防治傷病、保障運動者的健康、增強體質、運動損傷后快速康復和提高運動成績的目的。
運動醫(yī)學在歐美的發(fā)展較早，尤其在上世紀50年代以前東、西德的發(fā)展較為引世人矚目，世界上很多著名的大學及體育院校都設有運動醫(yī)學研究所。美國、澳大利亞等國家后來者居上，運動醫(yī)學研究和教育機構迅猛發(fā)展。即使在某些欠發(fā)達國家，如拉脫維亞等的部分高校不僅有運動醫(yī)學系，甚至還成立了專門的運動醫(yī)學院，也有部分高校將運動醫(yī)學作為一門課程加以學習[1-3]。
運動醫(yī)學研究內容主要包括：①運動員科學選材?？茖W選材是指運用現(xiàn)代科學理論、方法和手段，客觀地測定人體的某些數(shù)據(jù)和指標，以此預測其未來的競技能力?？茖W選材關系到遺傳學、形態(tài)學、生理學、統(tǒng)計學和訓練學等多種學科的領域。隨著科學的日益發(fā)展，訓練方法的更加客觀和科學化，要使創(chuàng)造優(yōu)異的運動成績，科學的選材就是成功的一半。②運動營養(yǎng)學。研究合理利用食物以滿足人體需要，以提高運動能力。③運動損傷。研究運動損傷的發(fā)生規(guī)律、機理、防治措施和傷后的康復訓練等問題。④醫(yī)療體育。研究運用各種體育手段防治傷病，特別是常見病的體育療法。
本文旨在對運動醫(yī)學在運動員的選拔、提高運動能力以及運動創(chuàng)傷的治療上的研究，綜述運動醫(yī)學的研究領域的現(xiàn)狀與進展。
一、 運動醫(yī)學在運動員的選材上的研究
所謂運動員科學選材，是根據(jù)不同運動項目的特點和要求，用科學的、先進的手段和方法，通過客觀指標的測試，全面綜合評價和預測，把先天條件優(yōu)越，適合從事某項運動的人從小選，進行系統(tǒng)培養(yǎng)，并且不斷地監(jiān)測其發(fā)展過程。
運動員科學選材作為運動醫(yī)學研究的重要部分已成為體育科學研究的熱點。由于制約運動員成材的因素很多，因而選材研究的內容必然涉及到方方面面眾多領域。目前，運動員選材已從單一方面研究深入到全面展示不同項目運動員身體形態(tài)、生理機能、生物力學及心理學方面的綜合特征，尤其深入到運動員不同運動能力的遺傳特征和家族聚集性等方面的研究，并已著手探討體質與運動能力相關基因的分布特征、基因表達、變異狀況等問題[4，5]。
近年，隨著分子遺傳學的進展及其對運動醫(yī)學領域的滲透，國內外學者嘗試著探討與運動能力相關的基因。目前研究發(fā)現(xiàn)，有氧能力有關基因有血管緊張素轉化酶ACE[6]、肌肉組織特異性磷酸肌酸激酶CKMM、腎上腺素能α受體ADRA2A及線粒體基因mtDNA的D-loop和MTND5等[7]；與肌肉力量有關的基因主要涉及GDF8、CNTF等[8，9]；涉及到耐力素質的基因有ACE[10]、CKMM、ADRA2A、Na-K-ATPaseα2基因等。人們試圖探明這些表型的基因標記或定位，以解決優(yōu)秀運動員的早期選材問題，并從分子水平揭示人類運動能力的遺傳生物學機制。
伴隨著人類基因組學的飛速發(fā)展如果我國運動科學工作者能利用現(xiàn)代生理學、分子生物學、基因組學、生物信息學及生物芯片等技術結合，了解其相關基因的結構和功能，對運動能力的預測、評定以及科學選材系統(tǒng)的建立將有十分重要的意義，有望從根本上解決競技體育早期選材、早期培養(yǎng)和科學監(jiān)控的難題。
二、 運動醫(yī)學在提高運動能力上的研究
訓練外的運動強力手段一直為運動醫(yī)學所關注，其中膳食熱量的調節(jié)和機能增進酸的補充廣泛地被應用于運動訓練實踐。其中營養(yǎng)物質對提高運動能力一直被作為研究熱點之一。
人們長期的觀點認為，高碳水化合物（carbohybrate，CHO）膳食方案（碳水化合物提高能量占總能量的60%~70%）是最有利于運動能力的提高，其理論基礎在于高CHO的膳食可增進人體肌組織的糖元貯備，從而提高運動員的高強度運動狀態(tài)下的抗疲勞能力。但也有人分析，當運動員采用高CHO膳食時，勢必要減少蛋白質、脂肪的攝入比例，也會在一定程度上影響運動員的運動能力，如低脂肪的攝取可影響脂溶性維生素的攝取水平。因此提出高脂膳食。高脂膳食可提高機體血清脂肪酸水平，從而提高脂肪氧化代謝率。有研究發(fā)現(xiàn)無論是口服還是靜脈注射脂肪，均可提高血漿游離脂肪酸的水平，在運動中可使糖元節(jié)省化[11]。就運動膳食是高脂還是高CHO性，還需考慮運動的性質，考慮高血脂對人體心血管系統(tǒng)的負面影響。
肉堿被長期認為與長鏈脂肪酸向細胞內線粒體轉運的一些酶的活性及水平有關。理論認為，增加肌肉組織的肉堿水平，可提高肌肉組織氧化脂肪酸節(jié)省肌糖元，而另一可能的作用機制是肉堿轉化乙酰輔酶A為乙酰左旋肉堿和輔酶A，從而提高輔酶A的水平。另有些報道說肌酸和支鏈氨基酸可提高運動能力，但機制都不甚很明確，也有些研究者對此存在些質疑，需要針對不同的運動性質進行更深一步的研究[12]。
現(xiàn)代醫(yī)學還證明了針灸能提高運動能力[13]。激烈運動之后，由于能量物質的消耗，體內酸性代謝產物堆積，經(jīng)絡氣血阻滯不通，致使運動能力下降，通過刺激經(jīng)穴的方法，疏通經(jīng)絡系統(tǒng)，調節(jié)臟腑之間的功能，使內環(huán)境達到平衡，促進體內的新陳代謝，促進能量物質的恢復和補充，促進疲勞的消除，提高運動能力。
三、 運動醫(yī)學在運動疲勞和運動創(chuàng)傷方面的研究
運動性疲勞是由于運動性刺激所引起的組織、器官甚至整個機體工作能力暫時下降的現(xiàn)象。運動性疲勞造成機體的代謝失衡和醫(yī)學問題，具有如下幾點特征：中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疲勞、免疫功能下降、神經(jīng)內分泌功能抑制、造血系統(tǒng)功能抑制、機體抗過氧化能力下降等。如何預防、緩解和消除運動性疲勞，增進機體的抗氧化能力，防止運動性損傷，提高運動競技水平是當今運動醫(yī)學中的研究熱點。
通過研究發(fā)現(xiàn)，抗氧化劑的補充可以預防和緩解運動性自由基損傷，增進機體的抗氧化能力。機體在劇烈運動時，由于自由基產生增加，脂質過氧化反應增強，從而導致疲勞的產生。田京偉等的體外實驗研究表明，白藜蘆醇苷體外可清除O2＋及•OH；抑制H2O2誘導的大鼠紅細胞氧化性溶血；抑制•OH引起的小鼠肝微粒體過氧化脂質（LPO）和大鼠紅細胞膜丙二醛（MDA）含量的升高，具有很好的清除自由基及抗脂質過氧化的作用[14]。
高強度的劇烈運動還是導致各臟器官發(fā)生缺血再灌注損傷的重要因素。對由于運動或其他行為而導致的軟組織如骨膜、軟骨膜等的嚴重損傷，而進行軟組織移植時，干細胞起到重要的作用[15，16]。利用成體干細胞技術治療心肌損傷，主要集中在骨髓的神經(jīng)千細胞和骨骼肌與血液來源的干細胞。許多對實驗動物心肌梗死模型的研究發(fā)現(xiàn)利用干細胞技術可以使心臟功能改善33％，將人骨髓來源的造血干細胞注射到大鼠的心臟受損部位，可以促使受損傷部位附近的血管產生新的分支，使心臟功能提升26％。
中國傳統(tǒng)的針灸在治療運動損傷疾病也得到了充分的證明[14]。而某些中藥也表現(xiàn)出較好的抗疲勞效用。
四、討論
近年，隨著基因重組與克隆等分子生物學理論與技術的發(fā)展，運動醫(yī)學研究又從細胞、亞細胞研究擴展到分子與基因水平的研究，使運動醫(yī)學研究取得了長足的進展，對于運動員科學選材、提高運動能力和運動疲勞和運動創(chuàng)傷有了新的認識，為運動醫(yī)學學科發(fā)展奠定了理論基礎。
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關鍵詞 COMT基因多態(tài)性：rs4680；rs6267；攻擊行為
分類號 B845
攻擊行為的影響因素與發(fā)生機制是攻擊的心理學研究中最為重要的基礎問題。進化論、生理學和人類學的研究表明攻擊行為的個體差異具有重要的遺傳和環(huán)境基礎。一項包含24個攻擊行為的遺傳學研究的元分析研究顯示，遺傳因素可以解釋攻擊行為的50％變異(Miles，&Carey，1997；Rhee，&Waldman，2002)。近年來，隨著分子遺傳學的發(fā)展。對攻擊行為發(fā)生機制的研究已經(jīng)深入到分子水平，COMT基因成為攻擊行為遺傳學研究的候選基因之一。動物試驗研究表明，COMT基因多態(tài)性與攻擊行為顯著關聯(lián)，雄性COMT基因敲除鼠會表現(xiàn)出高攻擊行為，然而關于人類的研究結論尚存在分歧，甚至相互矛盾。本文通過回顧、梳理既有關于COMT基因多態(tài)性與個體攻擊行為關系的研究，剖析了研究結論尚存在分歧和矛盾的原因，并在此基礎上展望了未來研究的方向。
1 COMT基因簡介
COMT，英文全稱是“catechol-O-methyltrans-ferase”，中文名稱為“兒茶酚胺氧位甲基轉移酶”。人類COMT基因位于22號染色體長臂1區(qū)1帶2亞帶(22q 11.2)。該基因有6個外顯子，2個啟動子，2個(多少是重疊的)開放性閱讀框，即663bp和813bp(見圖1)。到目前為止已發(fā)現(xiàn)COMT基因編碼區(qū)至少有8個單核苷酸多態(tài)性變異。COMT基因編碼的是兒茶酚胺氧位甲基轉移酶。兒茶酚胺氧位甲基轉移酶是兒茶酚胺(包括腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴胺)的主要代謝酶。兒茶酚胺可以增強中樞神經(jīng)系統(tǒng)對外周反應的敏感性，保持覺醒和警覺狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn)，兒茶酚胺激動劑增加了動物的攻擊行為(Volavka，2002)。COMT基因能夠改變COMT活性，同一個基因多態(tài)性可以導致酶的活性存在3～4倍的差異(Lotta，Vidgren，Tilgmann，Ulmanen，Melen，Julkunen et al.，1995)。因此，COMT基因成為攻擊行為研究的重要候選基因之一。
2 COMT基因多態(tài)性與攻擊行為關系研究現(xiàn)狀
攻擊行為的分子遺傳學研究可分為動物模型和人類研究兩大領域。動物模型研究主要通過改變或敲除某一基因而觀察動物行為的變化。動物實驗的對象通常是小白鼠，因為老鼠的基因組包括30000個蛋白質編碼基因，與人類的基因數(shù)量非常相近，而且老鼠與人類基因結構的相似率約為80％(Mouse Genome Sequencing Consortium，2002)。該領域研究發(fā)現(xiàn)，雄性COMT基因敲除鼠表現(xiàn)出了較高的攻擊行為(Gogos，Morgan，Luine，Santha，Ogawa，Pfaff et al.，1998)。盡管這種研究方式日前仍較流行，但是，基因敲除對于自然發(fā)生的攻擊行為的解釋價值較低。
人類研究通常是先測定某一心理與行為表型，而后測定與該心理和行為表型的表達相關的基因。大多數(shù)攻擊行為的人類研究考察了5－羥色胺系統(tǒng)基因，例如5－羥色胺受體基因和MAOA基因與攻擊行為的關聯(lián)，相比之下，兒茶酚胺相關基因受到的關注較少，它在攻擊行為發(fā)展中的調節(jié)作用只是在近期才引起重視。
Volavka等人(2004)曾對COMT基因多態(tài)性與攻擊行為關系的研究結論進行了簡要綜述，在參閱該綜述的內容以及其他相關研究報告的基礎上，我們發(fā)現(xiàn)迄今為止，以人類為被試的大多數(shù)研究表明COMT基因多態(tài)性與攻擊行為顯著關聯(lián)(見表1)。例如，Lachman等(1998)以28名白色種族(包括2名非黑色人種的西班牙人)、具有暴力行為的精神分裂癥或情感性精神障礙患者和27名無暴力行為的患者為被試，考察COMT158密碼子基因型與攻擊的聯(lián)系，結果發(fā)現(xiàn)，COMT158密碼子基因型與暴力行為存在顯著關聯(lián)，其中LL型(低活性)基因攜帶者中64％的屬于暴力組，HH型(高活性)基因攜帶者中80％的屬于非暴力組，等位基因與暴力行為也存在顯著關聯(lián)，而且COMT基因型、等位基因與暴力行為的關聯(lián)主要表現(xiàn)在男性群體中，女性群體中二者相關不顯著。Kim等(2008)以韓國61名攻擊性精神分裂癥患者、104名非攻擊性精神分裂癥患者和415名正常個體為研究對象，考察COMT Vall58Met多態(tài)性與攻擊行為是否存在關聯(lián)，結果表明，雖然總體上COMT Vall58Met多態(tài)性與攻擊性精神分裂癥無顯著關聯(lián)，但是在攻擊性精神分裂癥患者群體中，Met等位基因(低活性)與攻擊行為顯著關聯(lián)，Met等位基因攜帶者的言語攻擊得分顯著高于Val／Val純合型基因攜帶者。姜紅燕等(2005)以中國昆明地區(qū)漢族人群中的50例具有攻擊行為的精神分裂癥患者和38例沒有攻擊行為的精神分裂癥患者為研究對象，探討了精神分裂癥攻擊行為與COMT Vall58Met多態(tài)性的聯(lián)系，結果顯示，低活性等位基因Met與男性精神分裂癥的攻擊顯著關聯(lián)。
然而，也有小部分研究獲得了與上述研究不一致甚至相矛盾的發(fā)現(xiàn)。例如，Jones等(2001)以180名英國和愛爾蘭白色種族精神分裂癥患者和173名對照組個體為研究對象，以揭示COMT基因多態(tài)性是否與精神分裂癥患者的攻擊行為相聯(lián)系，與已有研究不同的是，該研究沒有發(fā)現(xiàn)低活性基因型與攻擊行為顯著關聯(lián)，而是發(fā)現(xiàn)高活性基因型與攻擊行為密切相關，具體表現(xiàn)為高活性純合型基因(GG)攜帶者的攻擊得分顯著高于雜合型基因(GA)攜帶者的得分；高活性純合型基因攜帶者在指向他人的攻擊行為上的得分是其他基因型攜帶者的2.07倍(95％CI：1.03～4.15)，而雜合型是其他基因型的0.54倍(95％CI：0.30～1.00)；分性別考察后，該研究發(fā)現(xiàn)男性高活性純合型基因的攻擊行為總分顯著高于其他基因型，但女性基因型與攻擊行為不存在顯著聯(lián)系。Zammit等(2004)以150名英國精神分裂癥患者為被試的研究沒有發(fā)現(xiàn)COMT基因多態(tài)性與攻擊行為存在關聯(lián)。劉文英等(2008)以中國深圳市109例伴發(fā)暴力行為的精神分裂癥患者和64例未伴發(fā)暴力行為的精神分裂癥患者為研究對象，結果也未發(fā)現(xiàn)精神分裂癥患者COMT基因多態(tài)性與暴力攻
擊行為的關聯(lián)。更有趣的是，Kulikova等(2008)通過對114名女性的研究發(fā)現(xiàn)，Met／Met純合型基因攜帶者的身體攻擊水平最低，而Val／Val純合型基因攜帶者的最高，這與己有大多數(shù)研究結論截然相反。
通過分析上述這些研究的研究方法可以發(fā)現(xiàn)，導致既有研究結果存在分歧的原因可能有以下幾個：第一，研究對象的種族背景不同。不同種族背景中個體基因型分布的差異可能干擾研究結果的一致性。例如，在Jones等人(2001)以英國人為被試的研究中，低活性、中等活性與高活性基因型的比例分別為26％、50％和24％，而在姜紅燕等人(2005)以中國漢族人為被試的研究中，上述三種基因型的比例分別為10％、34％和56％。第二，樣本容量不同。這可能導致樣本的代表性存在一定差異，從而影響研究結果的穩(wěn)定性。譬如，Jones和Zammit等人(Jones，Zammit，Norton，Hamshere，Jones，Milham，et al.，2001)以180名精神分裂癥患者和173名對照組個體為被試的研究發(fā)現(xiàn)，男性高活性純合型基因攜帶者攻擊得分顯著高于雜合型基因攜帶者的得分，但之后他們(Zammit，Jones，Jones，Norton，Sanders，Milham etal.，2004)以150名精神分裂癥患者為被試的研究未發(fā)現(xiàn)COMT基因多態(tài)性與攻擊行為存在顯著關聯(lián)。第三，被試的男女比例存在差異。有的研究中男女比例大致相等，有的則分布不均衡，有的研究考察了性別對COMT基因多態(tài)性與攻擊行為聯(lián)系的調節(jié)作用，有的研究則忽略了性別因素的效應。以國內的兩項研究為例，姜紅燕等人(2005)的研究中男女的人數(shù)分別為40和48，該研究分性別考察后的結果顯示，低活性等位基因Met與男性精神分裂癥的攻擊顯著關聯(lián)。而劉文英等人(2008)的研究中男女人數(shù)分別為104和69，該研究只從總體上考察了COMT基因多態(tài)性與精神分裂癥患者的攻擊行為的關聯(lián)，得出了二者無顯著相關的結論，并沒有考察性別的調節(jié)效應。第四，關于攻擊的界定不～致。仔細閱讀不同研究所使用的測量工具就可以發(fā)現(xiàn)，有的研究測查的是外顯攻擊行為(overt aggressive behavior)，例如Jones和Zammit等(Jones，Zammit，Norton，Hamshere，Jones、Milham，et al.，2001；Zammit，Jones，Jones，Norton，Sanders，Milham et al.，2004)所運用的外顯攻擊行為量表包括言語攻擊行為、對物品的攻擊行為、對自身軀體的攻擊行為和對他人的攻擊行為4種亞類型；有的只是針對他人的身體攻擊行為，如Lachman等的研究(Lachman，Nolan，Mohr，Saito，&Volavka，1998)；另外一些研究考察的則是特質性攻擊行為maitaggressive behavior.)，例如Han等的研究(Han，Kee，Min，Lee，Na，Park，et a1.，2006)中的測評工具包括攻擊(如亂發(fā)脾氣、打架、罵人、襲擊他人等)、自我指向的攻擊(包括自我傷害和自殺行為)和行為。
3 CoMT基因多態(tài)性影響攻擊行為的神經(jīng)生物機制
盡管從COMT基因到行為表型的具體機制尚不清楚，但對于行為有研究者提出了“基因－腦－行為”的模型，即基因引起大腦某些區(qū)域(例如前額皮質、扣帶回、杏仁核、海馬、顳葉皮質等)結構和功能的改變，這種改變影響個體的認知(如決策、道德判斷)、情感(如同情心、責任感、恐懼反射)和行為(如情緒調節(jié)、行為抑制)，進而致使個體具有更容易從事行為的傾向。心理社會環(huán)境因素在其中的作用是影響基因的表達。美國國家衛(wèi)生院研究員迪恩?海默(2006)也認為，大腦是基因與行為之間的中介，人類的行為以及主導行為的大腦網(wǎng)絡是由許多基因經(jīng)由發(fā)育和環(huán)境錯綜復雜的巧妙結合而形成產生的。
Egan等人(2003)利用fMRI對COMT基因型與前額葉生理活動之間的關系進行了研究，結果發(fā)現(xiàn)，Met等位基因攜帶者的前額葉皮層的電生理反應更為明顯。Han等人(2006)研究發(fā)現(xiàn)，與HH純合型基因攜帶者相比，COMT基因Vall58Met位點HL和LL型攜帶者的注意和錯覺得分較高：L等位基因攜帶者的注意和錯覺得分高于H等位基因攜帶者。最新的研究也揭示(Honea，Verchinski，Pezawas，Kolachana，Callicott，Mattay，et al.，2009)，COMT基因rs4680與rs2097603位點對正常群體被試大腦海馬和背側前額葉皮質區(qū)域的灰質含量具有顯著交互作用。
綜合上述研究發(fā)現(xiàn)我們推斷，COMT基因與攻擊行為之間也可能存在“基因－腦－行為”的作用機制。以COMT基因Vall58Met位點為例，該位點基因型表現(xiàn)為ValWal、ValkMet和Met,Met三種，三種基因型編碼的COMT表達的活性依次降低。COMT是多巴胺的主要代謝酶，其活性會影響腦內多巴胺的含量，活性越高，腦內多巴胺的含量越低。由此推知，在Vall58Met位點Val＼Val基因型攜帶者腦內的多巴胺含量最低，Vat＼Met型的次之，MetWle型的最高。對于人類而言，中樞系統(tǒng)的多巴胺在前額皮質“執(zhí)行功能”(包括工作記憶、反應抑制、計劃、注意、知覺組織、判斷、決策和自我監(jiān)控等)的調節(jié)中起主要作用。因此，COMT基因Vall58Met多態(tài)性應該與個體的前額皮質執(zhí)行功能密切相關。新近的一些研究證明了這一點。例如Colzato等人(2010)研究發(fā)現(xiàn)，Met等位基因攜帶者(val／Met型和Met／Met型)在任務轉換作業(yè)中(task-switchingperformance)花費的時間較長，認知靈活性較低，Val／Val純合型基因攜帶者的靈活性則較高。來自心理學領域的研究顯示(劉新學，2008)，執(zhí)行功能在攻擊行為的發(fā)生中扮演重要的角色，低水平的執(zhí)行功能與攻擊行為密切相關。由此推知，COMT基因多態(tài)性影響攻擊行為的神經(jīng)生物機制可能是COMT基因多態(tài)性使大腦局部特別是前額皮質區(qū)域多巴胺含量改變，從而影響個體對外界刺激的注意轉移靈活性、認知靈活性等執(zhí)行功能，繼而改變了個體對環(huán)境刺激做出攻擊性反應的閾限。
4 研究不足與展望
現(xiàn)有關于COMT基因與攻擊行為關系的研究提供了有價值的參考和啟示，但這些研究也存在一些有待彌補的不足：
(1)Vall58Met(rs4680)是備受研究者關注的指標，而關于其他基因指標與攻擊行為關聯(lián)的研究較為匱乏。近期研究顯示COMT的功能并非僅限于Val／Met位點，盡管白種和非裔美國人在
rs6267位點的基因全部為絲氨酸等位基因，但在韓國和日本人口中，存在第二個功能丙氨酸(低活性上一絲氨酸(高活性)多態(tài)性(rs6267)(Lee，Joo，Kim，Chung，Kim，Lee et al.，2005)，中國人口中，rs6267多態(tài)性表現(xiàn)為G和T兩種等位基因，以及1／1(野生純合型)、1／2(雜合型)與2／2(突變純合型)三種基因型(王彥，2009)。rs6267位于COMT基因外顯子4區(qū)，又稱Ala22／72Ser多態(tài)性，有研究發(fā)現(xiàn)rs6267多態(tài)性與精神分裂癥顯著關聯(lián)，Ser等位基因是精神分裂癥的危險基因(Lee，Joo，Kim，Chung，Kim，Lee et al.，2005)，但目前尚未見到關于rs6267多態(tài)性與攻擊行為關系的報告。
(2)研究對象主要為成年精神分裂癥患者、雙相障礙患者或ADHD兒童，鮮有研究關注正常群體兒童青少年中COMT基因多態(tài)性與攻擊行為的關聯(lián)。攻擊行為是正常兒童青少年中較普遍的一種外化問題行為，對兒童青少年的發(fā)展具有短期和長期的消極影響，因此，有必要在這一群體中開展攻擊行為的遺傳學基礎研究，包括COMT基因多態(tài)性與攻擊行為的關系。此外，已有研究表明COMT基因與雙相情感障礙、精神分裂癥和強迫癥等均可能存在關聯(lián)，故共病情況可能影響關聯(lián)分析結果(鄒政，李春波，方芳，汪棟祥，吳文源，江三多，2005)，而且，精神分裂癥常伴發(fā)攻擊行為，所以以精神病患者為研究對象所揭示的COMT基因多態(tài)性與攻擊行為的關系很可能反映的是COMT基因多態(tài)性與某種或某幾種精神疾病的關系，因而，以正常群體個體為被試考察COMT基因多態(tài)性與攻擊行為的關系就顯得尤為必要。
(3)絕大多數(shù)研究仍停留在分析單一基因或某一多態(tài)性位點對攻擊行為影響的層面上，鮮有研究能夠深入揭示更復雜的作用機制，例如，COMT基因是如何與其他基因相互作用影響個體攻擊行為的，它是如何與環(huán)境因素相互作用影響個體攻擊行為的等。
神經(jīng)遞質之間的功能關系十分復雜，一種遞質功能紊亂可能引起另外一種或幾種遞質的功能失衡，從而導致一定的病理生理現(xiàn)象。因此，可以假定各種神經(jīng)遞質合成、轉運和代謝酶的相關基因(例如COMT基因和MAOA基因)之間也可能對個體的攻擊行為存在某種形式的交互作用。有研究報道(chotai，Serretti&Lorenzi，2005)，TPH基因與5－HTTLPR基因對精神分裂癥具有顯著交互作用，5－HTTLPR基因與精神分裂癥的聯(lián)系取決于TPH基因的類型，當TPH基因型是AA型時，隨著5－HTTLPR短等位基因數(shù)目的增加，精神分裂癥患者的錯覺、混亂和消極癥狀得分逐漸下降，而當TPH基因型是AC型時，隨著5－HTTLPR短等位基因數(shù)目的增加，患者的得分逐漸上升。Caspi等人(2002)通過對新西蘭的499名男童長達23年的追蹤研究首次發(fā)現(xiàn)了基因與環(huán)境對個體行為的交互作用，那些幼時受到虐待并且攜帶低活性MAOA基因型的兒童的行為，幾乎是那些幼時受虐待但攜帶高活性MAOA基因型兒童的兩倍。然而，目前有關COMT基因與環(huán)境因素、COMT與其他基因是如何共同作用于個體攻擊行為的研究極為匱乏。這可能也是導致現(xiàn)有研究結論存在分歧的重要原因之一。因為不同的研究中被試的環(huán)境經(jīng)歷和在其他位點的基因型分布可能存在顯著差異。
目前考察COMT單基因效應的研究幾乎占到了既有研究的95％，但是基于單基因效應的微弱性，特別是像COMT基因這種可能參與多種精神疾病，異常行為的發(fā)生的基因，研究者越來越認識到考察各種神經(jīng)遞質相關基因之間的交互作用以及基因與環(huán)境的交互作用的必要性，采用多基因以及基因一環(huán)境設計的研究將成為一種發(fā)展趨勢。
(4)有關COMT基因對攻擊行為影響的穩(wěn)定性的研究較罕見。定量行為遺傳學的研究表明，個體的許多心理與行為特征具有一定的遺傳力，而且遺傳與環(huán)境的相對影響力會隨研究對象年齡的增長而變化。例如，對于人格障礙而言，遺傳的影響隨年齡增長而上升(青少年期遺傳力為0.10，成年期0.40)，共享環(huán)境的影響則從青少年期的0.40降至成年時的0.10。(Plomin，DeFries，McClearn & McGuffin，2007)。發(fā)展遺傳學(developmentai genetics)，是定量行為遺傳學研究的分支之一，研究基因效應如何隨著發(fā)展而展開是行為遺傳學研究的主要發(fā)展趨勢。因而，有必要考察COMT基因對攻擊行為的影響是如何隨著個體年齡階段的變化而變化，或者說考察COMT基因對攻擊行為影響的穩(wěn)定性，然而，迄今該領域的研究幾乎空白。
此外，目前有關COMT基因與攻擊行為聯(lián)系的神經(jīng)生物機制尚不清楚，也很少有研究者涉足該領域，該任務的完成需要發(fā)展心理學、分子遺傳學與腦成像科學領域研究者的通力合作。
【關鍵詞】基因診斷；單基因遺傳??；分子診斷；血友病
1基因診斷
基因診斷(gene diagnosis)又稱DNA診斷或分子診斷，通過從體內提取樣本用基因檢測方法直接檢測基因結構及其表達水平的改變，檢測病原體基因型，進而判斷是否有基因異?；驍y帶病原微生物，或利用分子生物學技術從DNA水平檢測人類遺傳性疾病的基因缺陷。應用基因診斷技術可以針對已確診或擬診遺傳性疾病的患者及其家系成員，根據(jù)遺傳學的基本原理，通過分子生物學的實驗手段檢查被檢個體相關基因的異常，確定隱形攜帶者狀態(tài)及在癥狀出現(xiàn)前的疾病易感性等，從而達到臨床確診的目的。因此，基因診斷迅速在臨床診斷領域特別在遺傳病研究領域得到了較為廣泛的應用。目前的基因診斷方法主要有核酸分子雜交、聚合酶鏈反應及相關技術、DNA序列測定、DNA芯片、連鎖分析等。
2單基因遺傳病
單基因遺傳病是指由單個基因異常導致且以孟德爾方式遺傳的疾病，是我國常見出生缺陷的重要原因之一，較為常見且研究較多的有血友病、苯丙酮尿癥(PKU)、肝豆狀核變性、地中海貧血等等。除部分單基因遺傳病可通過手術加以矯正外，絕大部分遺傳病是致死、致殘、致畸性疾病，且目前均無法治療，進行遺傳性疾病的產前診斷，是避免致死、致殘、致畸性疾病胎兒出生的重要手段。
3基因診斷的應用
3.1在B型血友病中的應用
血友病B(hemophilia B)是因凝血因子Ⅸ(FlX)基因缺陷引起的x-連鎖隱性遺傳出血性疾病，在男性中的發(fā)病率約為1／30000，散發(fā)率可達患者總數(shù)的30％-50％[1]由于目前還不能根治，對于攜帶者和高危胎兒進行基因診斷非常必要。血友病B基因缺陷類型十分繁多，基因缺陷包括缺失、插入和點突變，其中80％左右為單個堿基突變[2]。目前已發(fā)現(xiàn)的突變位點中，除了導致氨基酸序列改變的突變外，還發(fā)現(xiàn)不少的CpG區(qū)、剪切位點的突變[3]。常用于血友病B連鎖分析的方法有限制性片段多態(tài)性(restriction fragment length polymorphisms，RFLP)和短串聯(lián)重復序列分析，但在中國人群中具有多態(tài)性的酶切位點很少。王學鋒等[4]利用這6個短串聯(lián)重復序列（STR）位點對8個血友病B家系進行連鎖分析，診斷率達到99.99％。王莉等[5]在研究家系1和家系2中，發(fā)現(xiàn)分別有2個和3個位點可以提供信息，結果支持2例胎兒均未獲得風險染色體，這與突變分析結果一致。連鎖分析適于有家族史的血友病B或無家族史但攜帶者明確的產前診斷，且實驗操作和結果分析相對簡單，適用臨床開展應用，是一種快速和有效的基因診斷方法
3.2在地中海貧血中的應用
地中海貧血是一組常染色體隱性遺傳病。它是由于珠蛋白基因突變，使珠蛋白生物合成受阻、產量不足或缺如所致。地中海貧血常見有兩種類型：α-地中海貧血和β-地中海貧血。β -地中海貧血是由于β珠蛋白基因突變導致β珠蛋白鏈合成障礙的慢性溶血性貧血。β珠蛋白基因位于11號染色體短臂(1lpl5)。絕大多數(shù)β-地中海貧血是由于基因發(fā)生點突變所致，少數(shù)為基因缺失所致。突變基因特異型擴增系統(tǒng)(amplification refractory mutation system)法能快速鑒別診斷β-地中海貧血，簡便可靠，可用于中國人非缺失型地中海貧血的基因診斷和產前診斷，便于基層單位應用。α-地中海貧血是由于α-珠蛋白基因缺失或缺陷使α-珠蛋白鏈的合成受到部分或完全抑制而引起的遺傳性溶血性貧血在我國則以南方地區(qū)多見，如廣西、廣東、四川、云南等地。由于大部分α-地中海貧血是由于α-基因缺失所致，因此可運用基因診斷法對α-基因進行檢查，針對α-地中海貧血的診斷具有重大的現(xiàn)實意義?；蛟\斷的探測目的物至少包括DNA和mRNA。Mullis建立PCR技術，多年來，這種技術在實際運用中發(fā)揮了重要的作用，為遺傳病的診斷提供了更加可靠的依據(jù)。PCR是利用DNA聚合酶等在體外條件下，催化一對引物間的特異DN段合成的基因體外擴增技術。Southern雜交是研究DNA圖譜的基本技術，在分析PCR產物和遺傳疾病診斷分析等方面有重要價值，它被認為是分析α珠蛋白基因缺陷的金標準。根據(jù)每個突變位點的特異擴增帶來判斷結果，在診斷各種缺失型α-地中海貧血時便于臨床推廣[6]。
文婕等[7]引進簡便、快速的多重PCR技術、PCR-RFLP方法和PCR-RDB法，可準確地進行地中海貧血基因診斷。用于地貧高危胎兒的產前診斷中，對預防重型患兒出生有較好的臨床價值。從112例疑似地貧的患者中檢出α-珠蛋白基因突變和β-珠蛋白基因突變患者共59例,研究表明，α-地貧95％以上為缺失型，其分子基礎主要是α-珠蛋白基因大片段缺失。限制性片段長度多態(tài)性(RFLP) 連鎖分析法[8]是用相應的內切酶對正常產物和突變產物進行水解并電泳分離，從而檢測地貧基因。基因芯片診斷技術在核酸擴增的基礎上，采用熒光標記及引物延伸的方法，可提高檢測結果的敏感性和特異性，由于基因芯片高通量特點，可將α、β地中海貧血基因診斷在一張芯片上完成，適用于大面積普查[9]。
3.3在苯丙酮尿癥中的應用
苯丙酮尿癥（phenylketonuria，PKU）是兒科常見的氨基酸代謝病，因苯丙氨酸羥化酶基因突變導致PAH活性降低或喪失，過量苯丙氨酸和旁路代謝產物的神經(jīng)毒性作用造成患兒嚴重智能障礙和繼發(fā)性癲癇。國內外普遍開展的新生兒疾病篩查是診斷PKU的有效方法，而基因診斷較之生化篩查方法的優(yōu)勢在于能從DNA 水平了解病因，診斷特異性高，在個體發(fā)育的任何階段，任何有核細胞都可以進行診斷，同時也為產前診斷和潛在新治療方法的研究提供依據(jù)。Sudha Kohli等[10]采用該多態(tài)標記對一例PKU家系進行分析，結果先證者遺傳了來自母親的致病的等位基因1，而胎兒則遺傳了來自母親的正常的等位基因2，從而對胎兒作出了確診。宋等［11］利用測序技術檢測了北方地區(qū)230例PKU患兒PAH 基因全部外顯子，發(fā)現(xiàn)75種不同的突變（94.6％），其中3種為新發(fā)現(xiàn)位點?；蛟\斷結果可能預知PKU的病情輕重程度，指導臨床分類和治療［12］。
3.4在肝豆狀核變性中的應用
肝豆狀核變性又稱Wilson病(Wilson's disease，WD)，是一種常染色體隱性遺傳銅代謝障礙性疾病。WD為目前少數(shù)可以治療的神經(jīng)遺傳病之一，患者如果能在發(fā)病早期或癥狀前期即被確診并得到及時治療，大多預后良好，反之，病情逐漸加重甚至危及生命[13]。雖然典型的WD患者根據(jù)特征性臨床表現(xiàn)及實驗室銅代謝檢查等不難診斷，但許多患者早期癥狀復雜多樣，極易被誤診為其他疾病[14]，銅代謝檢查又存在假陰性或假陽性結果[15]，因此，本病的早期診斷特別是癥狀前期和產前診斷較為困難。近年來，伴隨基因組計劃出現(xiàn)和發(fā)展起來的DNA微陣列技術以其固有的小型化、并行性和高通量等特點，在生物分子信息獲取，特別是生物基因組的再測序、基因多態(tài)性的信息檢測和基因表達監(jiān)測等方面得到了快速的發(fā)展和應用。DNA微陣列技術與WD基因高度遺傳異質性的特點相契合，是一種極具潛力的WD基因檢測工具。2003年，Baner等[16]采用等位基因特異性封閉探針(allele-specific padlock probes)結合DNA微陣列技術對75例歐美裔WD患者13個基因突變及多態(tài)位點進行檢測，經(jīng)DNA測，序結果證實其準確率達100％。首次證實了該技術用于WD基因診斷的可行性。Harmut等開發(fā)了一種可以檢測60種WD基因突變的DNA微陣列芯片，但仍不能包含一些少見的和新發(fā)現(xiàn)的突變[17]。因此，該技術目前尚處于研究探索階段，加之建立DNA微陣列技術平臺投入不菲，其面向臨床應用尚需待以時日。
4結語
隨著“人類基因組計劃”的完成和“后基因組計劃”的實施(即是對基因功能的研究和基因與人體疾病關系的研究)，分子生物學技術將會越來越普及、方便地運用到基因診斷領域?，F(xiàn)代生物科學和其他學科技術的不斷發(fā)展和完善，在不久的將來，即可把所有的基因都固定于1塊芯片上時，就成了一塊多基因疾病檢測的萬能芯片，它可適用于任何多基因疾病的檢測，為臨床檢測工作帶來極大的便利?？傊肿由飳W和分子遺傳學的飛速發(fā)展必將極大的促進基因診斷技術的進步。有理由相信，以基因診斷為基礎的基因治療必將成為人類治療自身疾病的主流技術，并極大地促進人類衛(wèi)生事業(yè)的進步。
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[文獻標識碼]A
[文章編號]1006-1959(2009)07-0280-02
腎細胞癌(renalcellcarcinoma,RCC)是泌尿系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一,長期危害著人類健康。近十年來,對腎細胞癌的分子生物學研究取得了長足的進展,使我們對腎細胞癌有了更深刻的認識。本文就腎細胞癌各種病理分型的分子生物學研究進展進行綜述。
1腎細胞癌發(fā)生的分子生物機制
腎癌的發(fā)生發(fā)展是多階段、多步驟的過程,包括癌基因激活和抑癌基因(tumorsuppressorgene,TSG)失活在內的一系列遺傳學改變。抑癌基因的缺失或失活是腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中重要的分子事件之一。腫瘤常在抑癌基因位點出現(xiàn)染色體基因缺失,表現(xiàn)為等位基因雜合性缺失(lossofheterozygosity,LOH),通過檢測分析腫瘤LOH及其規(guī)律,可在染色體一定范圍內發(fā)現(xiàn)腫瘤的抑癌基因及易感基因。為了能較全面的了解導致腎細胞癌發(fā)生發(fā)展的關鍵分子事件,不同學者對腎細胞癌全基因組進行了不同的研究,發(fā)現(xiàn)腎細胞癌發(fā)生高頻率LOH主要見于以下幾個染色體:3p、5q、8p、9p、10q、14q、17和18q染色體。
1.13號染色體:3號染色體短臂的部分缺失是腎癌基因改變中的高發(fā)事件。其中定位于3p25-26的VHL抑癌基因被認為是這些基因改變的首要目標。在以前的研究中,VHL在腎透明細胞癌(cc-RCC)中的失活機制主要為等位基因缺失和突變,DNA超甲基化很少見。劉寧等利用PCR限制性片段長度多態(tài)性法對3號染色體上的VHL基因的兩個單核苷酸多態(tài)性位點進行檢測來分析VHL基因的雜合性缺失失情況,發(fā)現(xiàn),42%(8/19)發(fā)生VHL基因LOH,并未發(fā)現(xiàn)VHL基因失活與腫瘤的分期、分級存在聯(lián)系。
有雜合性缺失研究顯示,有可能在染色體3p上存在另外的RCC相關抑癌基因。定位于染色體3p14.2上包含最常見的FRA3B脆性位點的FHIT基因作為候選抑癌基因日益受到關注。Velickovic等通過選擇性的檢測FHIT區(qū)域的LOH發(fā)生情況認為這個基因在ccRCC的發(fā)展過程中起到很重要的作用。并且發(fā)現(xiàn)在cc-RCC中染色體3p的LOH發(fā)生率達76%。Farkas等對88例腎細胞癌病例進行LOH研究,選取了3p14.2-p25范圍內16個位點采用PCR技術進行LOH分析,結果顯示VHL基因和FHIT基因區(qū)域,透明細胞癌的LOH發(fā)生率高達96%,而狀細胞癌和嫌色細胞癌僅為10%和18%,并且LOH的發(fā)生率與腫瘤大小、分期、分級無關。從而認為VHL和FHIT的等位基因缺失是腫瘤發(fā)生的早期事件。
1.25號染色體:1986年APC基因首次在一位患有息肉病及多種其它先天性畸形患者的5號染色體長臂片段先天性中間缺失中得到證實,確切的基因位點隨后由定位克隆確定。Pecina-SlausN等利用相對外顯子11和15的特殊寡核苷酸引物對36例腎細胞癌病例進行限制性片段長度多態(tài)性的檢測,了解與APC基因相關的LOH情況,并同時檢測APC蛋白的表達情況。研究發(fā)現(xiàn)36例樣本中有33例為信息性病例,其中有17例出現(xiàn)LOH,并且LOH的發(fā)生與年齡以及腫瘤的TNM分期呈正相關。但并不是所有出現(xiàn)LOH的病例都有APC蛋白的表達。從而認為APC基因與腫瘤的進展有著密切關系,可能不是腫瘤發(fā)生的早期事件。
1.38號、9號染色體:Presti等學者對72例腎透明細胞癌進行LOH測定,并將LOH作為臨床預后指標的評估,他們選取了3p,8p,9p,14q四個不同的染色體,在每個染色體上選取兩對引物,結果顯示8p、9p的LOH發(fā)生率與腫瘤復發(fā)率正相關。由此推測8p、9p的LOH可作為判斷局部進展型腎癌預后的一個指標。
近年來許多學者在多種腫瘤,如肺癌、食管癌、黑色素、胃癌、成神經(jīng)細胞瘤等研究中均發(fā)現(xiàn),9號染色體常出現(xiàn)較高頻率的LOH,所以推測9號染色體上存在不止一個與這些腫瘤的發(fā)生相關的抑癌基因。Fukunaqa等利用熒光多重PCR技術比較提取自腫瘤組織和對應的外周血液樣本中的DNA,通過對9號染色體上的13個位點進行分析,發(fā)現(xiàn)109例腎細胞癌中27例至少有一個位點出現(xiàn)LOH,其中最高發(fā)生率出現(xiàn)在PTCH基因所在的9P22區(qū)域。而Sanz-casla等對40例單發(fā)腎細胞癌病例同時進行p16基因附近染色體9p21區(qū)域的LOH和p16基因啟動子超甲基化的檢測,出現(xiàn)LOH的為9例,超甲基化的為8例但是兩者之間沒有必然聯(lián)系由此推測p16基因的失活和其他未知的抑癌基因共同參與腎細胞癌的發(fā)病機制。Grady則通過對60例腎細胞癌病例進行9號染色體上的16個微衛(wèi)星位點的LOH分析,60例樣本中至少一個位點出現(xiàn)LOH的為44例,主要缺失區(qū)域出現(xiàn)在位于9p21的DS171、D9S1749和DS270上。有46%的病例在9q32-9q33出現(xiàn)LOH,在這一區(qū)域的D9S170位點LOH發(fā)生率達22%,研究認為除了在9p21附近的p16候選抑癌基因外,在9p21以及9q32-9q33附近很有可能存在其它的抑癌基因。
1.410號染色體：Velickovic等對10號染色體上與PTEN/MMAC1抑癌基因相關的7個微衛(wèi)星標記物LOH發(fā)生率進行分析，其中腎透明細胞癌的LOH發(fā)生率為37.5%，狀細胞癌為29.7%，嫌色細胞癌為87.5%，且LOH發(fā)生率與腫瘤的分期、分級和生存率有關，并且認為雙等位基因失活的發(fā)生多由非點突變畸變導致。
1.514號染色體：Kaku等對染色體14q24-31區(qū)域的7個微衛(wèi)星位點進行研究，發(fā)現(xiàn)42例信息性病例中23例（54.8%)出現(xiàn)LOH，并發(fā)現(xiàn)LOH發(fā)生最普遍的區(qū)域位于D14S67附近的2-Mb范圍，且LOH的發(fā)生率與腫瘤分期呈正相關。同樣Alimov等利用2個RFLP位點對45例腎細胞癌患者進行研究，發(fā)現(xiàn)45例信息性病例中17例（38%）在染色體14q31-q32.2上出現(xiàn)LOH，并且LOH的發(fā)生率與腫瘤的分級和低生存率正相關。而Gallou等的實驗則將14q上的普遍缺失區(qū)域定位于D14S281到D14S277之間。另外有學者對130例腎透明細胞癌病例采用D14S588、D14S617、GATA136B01三個位點進行LOH分析，數(shù)據(jù)顯示LOH發(fā)生率與腫瘤大小、組織學分級、生長速度以及致死率呈正相關。
以上關于14q染色體的LOH研究均顯示與腫瘤的分級和低生存率呈正相關關系，表明腫瘤的14qLOH很可能與腫瘤的侵襲發(fā)展有關。
1.617號染色體：p53基因位于17p13.1上，具有反式激活功能和廣譜抑癌作用，與多種惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預后有關。因此研究染色體17p上TP53位點的LOH情況對于揭示P53在腫瘤發(fā)生過程中發(fā)揮的作用意義重大。在29例腎細胞癌中，W.M.L.報道了關于P53的雜合性缺失為48%(14/29)，并通過序列測定確認單鏈構象多態(tài)性而發(fā)現(xiàn)了有11例出現(xiàn)突變。Ogawa等利用p53基因附近的5個多態(tài)性探針對48例腎癌進行研究，發(fā)現(xiàn)染色體17p的等位基因缺失率為17%(6/36)，并且染色體17p的等位基因缺失與腫瘤分期無確切相關性。其他研究者發(fā)現(xiàn)在17號染色體上還存在著其它LOH發(fā)生區(qū)域。Khoo等對BHD基因區(qū)域的2個微衛(wèi)星位點D17S740和D17S2196進行檢測，28例腎細胞癌中10例（36%）出現(xiàn)LOH，其中6例嫌色細胞癌中2例（33%）出現(xiàn)LOH，6例狀細胞癌中出現(xiàn)5例（83%），透明細胞癌12例出現(xiàn)3例（25%）。并推測BHD基因可能在腎臟腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。而Simon-kayser等對處于17q11到17q23之間的7個微衛(wèi)星標記物進行檢測，15例狀腎細胞癌中14例為信息性病例7例出現(xiàn)LOH。發(fā)生頻率最高的為與FBXO47候選抑癌基因相關的D17s250位點。
1.718號染色體：Hirata等對126例腎透明細胞癌病例進行研究，通過對染色體18q上的9個微衛(wèi)星位點實驗，發(fā)現(xiàn)24例(19%)發(fā)生LOH，LOH最高發(fā)生率出現(xiàn)在DCC基因所在的18q21.3區(qū)域，并發(fā)現(xiàn)LOH的發(fā)生率與性別、腫瘤分期、分級、等參數(shù)無關。認為DCC和SMAD4可能做為候選抑癌基因與腎透明細胞癌的發(fā)生有關。 2腎細胞癌的病理分型與分子生物學機制
1997年國際抗癌聯(lián)盟(UICC)和美國癌癥聯(lián)合委員會(AJCC)根據(jù)已知基因改變以及腫瘤細胞起源，并結合腫瘤細胞形態(tài)特點將腎癌分為透明細胞癌(clearcellrenalcellcarcinoma)、狀腎細胞癌(papillaryrenalcellcarcinoma)、嫌色細胞癌(chromophoberenalcellcarcinoma)和集合管癌（carcinomaofthecollectingducts）4種基本形式。約有4％~5％腎癌細胞形態(tài)及遺傳學改變不一，細胞成分混雜或有未識別的細胞成分，此類腫瘤歸為未分類腎細胞癌（renalcellcarcinoma，unclassified），有待今后進一步研究。由于在各型腎癌組織中都可見到細胞質中含有嗜酸顆?；蛩笮渭毎煞郑栽谛路诸愔腥∠祟w粒細胞癌和肉瘤樣癌。
腎透明細胞癌或稱為傳統(tǒng)的腎細胞癌或非狀腎癌，約占70％~80％，是最常見的病理類型，起源于腎近曲小管。已明確的遺傳學改變是以3p缺失、VHL基因突變、甲基化或缺失為特征，此外尚有不十分明確的改變。綜合國內外文獻報道，常見的染色體缺失區(qū)域包括4q、6q、9p、13q、Xq、8p，常見的染色體擴增區(qū)域包括5q、9q、17p、17q。Jiang等利用分枝樹模型及時間樹模型對腎癌比較基因組雜交數(shù)據(jù)進行分析后認為透明細胞癌至少可能分為兩個亞型，一型伴有-6、+17p、+17q，另一型伴有-9p、-13q、-18q。-4q是透明細胞癌發(fā)展過程中除-3p外的另一重要早期事件，-8q多出現(xiàn)在轉移灶中，是原發(fā)性透明細胞癌的一個晚期事件，9p、13q上可能存在與腎癌進展相關的抑癌基因。
狀腎細胞癌或稱為嗜色腎細胞癌或腎小管狀癌，約占10％一15％，是第二常見的腎惡性腫瘤，可能起源于腎近曲小管。遺傳學上，以Y染色體丟失、7號染色體和17號染色體的三倍體或四倍體異常為特征，此外較典型的分子遺傳學異常尚有C-MET基因活化、+12q、+16q、+20q、-1P、-4q、-6q、-9p、-13q、-xp、-xq、-Y等。Delahunt和Eble在1997年應用免疫組化方法分析91例狀腎細胞癌，根據(jù)形態(tài)學改變分為2型，1型狀腎細胞癌光學顯微鏡下呈管狀結構，被覆小細胞，含有卵圓形小細胞核，核仁不顯著，胞質少、灰白。2型狀腎細胞癌為狀結構，被覆豐富嗜酸性胞質的大細胞，含有大球形細胞核。分析結果顯示：7號染色體和17號染色體倍體異常多見于狀腎細胞癌1型，而-Xp常提示預后不良。與透明細胞癌相比，狀腎細胞癌的多灶性或雙腎癌更常見。
嫌色細胞腎細胞癌約占5％，起源于腎集合小管暗細胞。遺傳學以多個染色體丟失和單倍體為特征，LOH常發(fā)生在1、2、6、10、13、17或21號染色體。
腎集合管癌少見，起源于腎髓質或腎的中央?yún)^(qū)集合管上皮，遺傳學上的改變無統(tǒng)一形式，以染色體18、21和Y染色體單體丟失以及染色體7、12、17、20的多倍體異常較常見。
【關鍵詞】 白點狀視網(wǎng)膜變性 夜盲 基因 遺傳學
白點狀視網(wǎng)膜變性（retinitis punctata albescens，RPA）又稱白點狀視網(wǎng)膜炎，是一種以眼底圓形或卵圓形的黃白色點狀視網(wǎng)膜改變?yōu)橹饕卣鞯某Ｈ旧w隱性遺傳性疾病，同時伴有進行性夜盲和視野縮小[1]。該病由Mooren[2]在1882年首先提出，用以描述眼底以大量白點分布為主要特征的病變。在1910年Lauber[2]將這一病變分為穩(wěn)定性和進行性兩種，將穩(wěn)定性的命名為“眼底白點癥”，而進行性的則使用“白點狀視網(wǎng)膜變性”這一名稱并長期沿用。該病發(fā)病率較低，具有家族遺傳性，也有散發(fā)病例的存在?；颊叨嘣谟啄陼r發(fā)病，雙眼對稱病變，可伴有視網(wǎng)膜色素變性（pigmentary degeneration of retinitis，RP），即同時一患者兩眼分別患這兩種眼病或在同一患眼中兼有這兩種變性。隨著病情的進展，患眼視野緩慢的向心性縮窄，視覺電生理檢測視網(wǎng)膜電圖a、b波的振幅降低或熄滅。眼電圖波形等視網(wǎng)膜功能受損的表現(xiàn)[3-4]。
一 病因及發(fā)病機制
RPA的病因和發(fā)病機制尚未十分明確。通常為常染色體隱性遺傳，但也有常染色體顯性遺傳的報道[5]。父母多有近親聯(lián)姻史，并可與RP見于同一家族，或同一患者一眼為RP，另一眼為白點狀視網(wǎng)膜變性，甚至同一眼底兼并有兩種特征醒的改變。推測與臨床異質性有關。在該病的發(fā)生發(fā)展中，炎癥、中毒、血管等病變的影響也尚未排除。
二臨床表現(xiàn)
RPA的特征性臨床表現(xiàn)為：（1）視力：患者多在幼年發(fā)病，常主訴為夜盲，中心視力一般在早期無明顯損害，在病程晚期可有下降。（2）色覺障礙和視敏度下降。（3）視野缺損：隨著病情的進展，視野里向心性的縮窄，于暗光下更為明顯，直至晚期患眼視野縮窄可成管狀。（4）眼底改變：眼視網(wǎng)膜有廣泛散布的黃白色小圓形或卵圓形點，白點的大小比較一致，形狀和邊界比較規(guī)整，分布密集且均勻。白點可位于視網(wǎng)膜血管的淺面、深面或同一平面；分布區(qū)域主要在后極部和赤道部，黃斑區(qū)多不受侵犯，周邊部分布漸稀疏。至病程晚期，視網(wǎng)膜可雜有不規(guī)整的黑色素變性外觀，視顏色變淡，視網(wǎng)膜血管變細[6－7]。
輔助檢查：（1）光學相干斷層掃描（OCT）：黃斑區(qū)視網(wǎng)膜，尤其是視網(wǎng)膜外核層彌漫性變薄，光感受器細胞層的分界線模糊不清，表明變性改變主要表現(xiàn)在視網(wǎng)膜外層即色素上皮層，而神經(jīng)纖維層的厚度正常[8]。（2）眼底熒光血管造影：可見雙眼視邊界清楚，眼底暴露脈絡膜大血管，眼底遍在的斑點處的彌漫性透見熒光以及斑塊狀的脈絡膜毛細血管的無灌注區(qū)，黃斑中心凹未被累及，黃斑中心凹周圍熒光增強，后期可因無灌注周圍毛細血管滲漏至其中而形成斑片狀滲漏熒光區(qū)，黃斑周圍有熒光積存[9]。（3）暗適應檢查及電生理：即使延長暗適應時間，也不能達到正常的視桿閾值，視網(wǎng)膜電圖a、b波的振幅降低或熄滅，眼電圖波形平坦等視網(wǎng)膜功能損害的表現(xiàn)。另外，國內也有報道RPA超聲檢查也有特征性的改變：視網(wǎng)膜厚，呈不均勻中強回聲，表面可見彌漫點絮狀強回聲，隨眼球轉動輕微飄動，呈“蘆絮狀”改變等[9]。
三 分子遺傳學研究
RPA基因水平的研究開始于20世紀。目前已經(jīng)證實RPA的發(fā)病與視黃醛結合蛋白（retinaldehyde-binding protein 1，RLBP1）基因、視紫紅質（rhodospsin，RHO）基因、盤膜邊緣蛋白/RDS基因等的突變有關。RPA具有遺傳異質性和臨床異質性，其分子遺傳學機制較復雜。已經(jīng)確定的相關致病基因的單基因定位于6p21.1－cen。
（一）RLBP1基因突變所致的RPA
RLBP1基因編碼的蛋白質為細胞視黃醛結合蛋白，該蛋白是一種分子量為36KDa的水溶性蛋白質，主要在視網(wǎng)膜色素上皮細胞和Müller細胞中高表達，在視網(wǎng)膜感光細胞中未見表達，其功能是攜帶11－順－視黃醛作為生理性配體，并參與全反式視黃醛到11－順－視黃醛的異構反應，對視黃醛的代謝和色素的再生起重要作用[10]。1992年Sparkes等應用體細胞雜交和原位雜交技術將該基因定位于15q26,1994年Intres等[11] 克隆了RLBP1基因。RLBP1基因DNA長度為11724bp，含8個外顯子，第一個外顯子完全不轉錄，第2～8個外顯子含有非轉錄區(qū)，mRNA長度為1651bp，編碼317個氨基酸的蛋白質。到目前為止，已經(jīng)證實有11種RLBP1基因突變與RPA的發(fā)病相關，其中有7種錯義突變，即Arg234Trp、Arg150Gln、Arg151Trp 、Ile200Thr、Gly145Asp、Arg103Trp、和Met225Lys；2種框移突變，即Gly31缺失（GGAG－）和第八外顯子的一個堿基缺失；2種剪接位點的改變，即第三外顯子末堿基的GA的轉換和第三內含子的第二堿基的TC的轉換。
Marie等[12]報道Bothnia營養(yǎng)不良與RLBP1基因突變有關。Bothnia營養(yǎng)不良是一種地方限制性疾病，主要發(fā)生在瑞典北部?；颊咧饕憩F(xiàn)為幼年時期夜盲、眼底特征性的白點狀改變以及黃斑區(qū)的變性。目前認為該病屬白點狀視網(wǎng)膜變性的一種。Marie等將來自于七個家族的20例患者進行了編碼RLBP1的基因進行直接測序。將相關基因定位于15q26，并且發(fā)現(xiàn)所有患者的同一基因的第7外顯子都有純合的C T的轉換，導致Arg234Trp錯義突變。目前還沒有證實該氨基酸的作用，但據(jù)家族中其余成員相關蛋白的高度保守性推測，該突變對蛋白質的功能有重要的影響。Erica等[13] 在另一種早發(fā)的視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良疾病，即紐芬蘭桿－錐細胞營養(yǎng)不良患者基因中發(fā)現(xiàn)兩個剪接位點的突變。該病是白點狀視網(wǎng)膜變性的一種。經(jīng)基因測序發(fā)現(xiàn)在該患者中有第三外顯子末堿基的GA的轉換和第三內含子的第二堿基的TC的轉換這兩種剪接位點的突變，剪接位點的改變導致編碼的蛋白質發(fā)生改變，從而影響其生理功能而致病。2001年，Katsanis等[14] 的研究表明，RLBP1基因的Arg150Gln雜合突變在洛泊氏病患者中存在。在30歲以前，患者無視網(wǎng)膜色素變性和RPA的表現(xiàn)，而在40～50歲時，則逐漸表現(xiàn)出與RPA一致的病變。從而推測該基因突變可能導致緩慢進行性RPA。2004年，Gerald等[15]在對來自于3個家族的5例患者進行基因測定發(fā)現(xiàn)一例患者的RLBP1基因上有Arg151Trp和Gly31缺失（GGAG－），基因分離分析該突變是同一等位基因的復合雜合突變。RLBP1的新的突變的證實更進一步說明了RPA的遺傳異質性。同年，Yesim 等[16]在一例RPA患者中發(fā)現(xiàn)新的RLBP1的復合雜合突變：Gly145Asp（外顯子5，GGTGAT）和Ile200Thr（外顯子6，ATTACT）。該突變在在人、牛、鼠等相同區(qū)域都高度保守，表明這些突變會對蛋白質功能有重要影響。推測這些在蛋白質C－端區(qū)域非保守的改變擾亂了蛋白質的正常功能。 2005年，Makoto等[8]報道了一例日本的RPA患者Arg103Trp和Arg234Trp的雜合突變，其父親和同胞姐妹是Arg103Trp雜合突變的攜帶者，其母親是Arg234Trp雜合突變的攜帶者，該突變在100例對照組中的等位基因中未發(fā)現(xiàn)。其中Arg234Trp是Bothnia營養(yǎng)不良型RPA的致病基因。
（二）RHO基因突變與RPA
RHO基因是最早發(fā)現(xiàn)的RP致病基因，位于人染色體3q21－24，含有4個內含子5個外顯子[17]，基因全長6706bp。外顯子編碼含有348個氨基酸殘基的視紫紅質。該蛋白由11－順視黃醛和視蛋白組成，其結構高度保守，含有1個七跨膜的核心結構域、3個胞內結構域和3個胞外結構域。 視紫紅質只在視桿細胞中專一表達，是一種高度特異性的G蛋白耦連受體，跨過細胞雙分子脂質層，傳導各種細胞外信號，屬于光感受器視覺光電轉導系統(tǒng)中的受體，可激發(fā)光級聯(lián)反應，放大刺激信號并引起感光細胞超級化和突觸釋放神經(jīng)遞質[18-21]。從1990年Dryja首次發(fā)現(xiàn)RHO基因存在基因突變以來，到目前已發(fā)現(xiàn)100多種RHO基因突變，其中90％以上是單個堿基置換的點突變，少數(shù)是微小缺失或插入突變，目前已知Arg234Trp錯義突變與RPA相關[22]。Eric等在1995年在對RPA患者的視紫紅質基因突變進行篩查時發(fā)現(xiàn)在一家患者中都又Arg135Trp突變，初步說明了該基因突變與RPA發(fā)病相關。關于RHO突變引起RPA的機理還不清楚，推測與以下因素有關：蛋白質的結構和構象的改變而影響視紫紅質蛋白向桿體外節(jié)盤膜的運輸、突變的視紫紅質蛋白不能正常折疊而不能整合到盤膜導致盤膜的不穩(wěn)定性，或者是蛋白C端的突變影響到其與動力蛋白的結合。
（三）盤膜邊緣蛋白/RDS基因
盤膜邊緣蛋白（Peripherin）是存在于脊椎動物光感受器細胞外節(jié)磨盤邊緣區(qū)的一種膜結合蛋白[23],由346個氨基酸殘基組成，有四個可能的跨膜區(qū)段，其相對分子量約39×103。在正常的視桿細胞外節(jié)中先通過其肽鏈間的二硫鍵形成同源二聚體，再與另一種叫作桿體外節(jié)盤膜蛋白（ROM1）的同源二聚體以非共價鍵連接形成盤膜蛋白四聚體。盤膜邊緣蛋白和ROM1對外節(jié)盤膜正常形態(tài)結構的產生與維持起重要作用。盤膜邊緣蛋白由視網(wǎng)膜變性慢基因（retinal degeneration slow，RDS）編碼，故又稱為RDS基因。盤膜邊緣蛋白/RDS基因位于6p21.2－cen，含有2個內含子和3個外顯子。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多個基因突變與RPA的發(fā)生有關。1993年Kajiware等[24]發(fā)現(xiàn)一例59歲的男性RPA患者有RDS基因的框架移位，其25密碼子的前2個堿基缺失，導致54密碼子下游堿基終止，其蛋白產物只有42個氨基酸殘基，而正常的蛋白產物有346個氨基酸殘基。該基因突變導致編碼的蛋白受損部位在蛋白的跨膜段，可能影響蛋白質的構象和功能。Hoyng等[25]發(fā)現(xiàn)該基因142密碼子的突變與RPA有關，可推測該基因的突變與RPA的表型有基因異質性。后來，Barkur等[25]在一個家族性的RPA的基因與表型的試驗中發(fā)現(xiàn)RDS基因的一種錯義突變（Gly338Asp）和兩種沉默突變（106Val和121Leu）。這些突變分別位于外顯子3和外顯子1上。而在正常對照組中未見該基因突變的發(fā)生。RDS基因突變的一個重要特點就是臨床異質性，而RPA初步研究證明其基因異質性的特點，故在RPA與RDS基因突變的關系上的研究顯得復雜，該疾病的發(fā)生發(fā)展還與環(huán)境因素等相關。
還有人推測RPA與載脂蛋白E基因、ROM1基因、RDH5基因、RDH8基因、RBP3基因等有關。總之，目前已經(jīng)確定的可導致RPA的基因突變有以上三種，由于異質性使RPA的分子遺傳學機制顯得尤為復雜。RPA目前尚無有效的治療方法。對其病因和發(fā)病機制的了解，有助于該病的診斷和治療。
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