精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)時代營養(yǎng)學(xué)教學(xué)面臨的機遇和挑戰(zhàn)

蔡夏夏，余煥玲，肖 榮，苑林宏，李鵬高，麻微微，席元第，周 催，呂晨艷，楊 春

（首都醫(yī)科大學(xué)，北京 100069）

2015年1月，奧巴馬在國情咨文演講中提出了“精準(zhǔn)醫(yī)療”計劃，即根據(jù)每位患者的個人特征量體裁衣式制訂個性化治療方案，包括他們的基因組、微生物組、健康史、生活方式以及膳食。精準(zhǔn)醫(yī)療同樣也得到了我國中央高層領(lǐng)導(dǎo)的高度關(guān)注，被列為“十三五”健康保障發(fā)展問題研究的重大專項之一[1]，是未來醫(yī)療發(fā)展的趨勢和方向。作為預(yù)防醫(yī)學(xué)的二級學(xué)科，營養(yǎng)學(xué)主要研究膳食與機體的相互作用及其對健康的營養(yǎng)、作用機制以及據(jù)此提出預(yù)防疾病、保護和促進健康的措施、政策和法規(guī)等。它不僅是一門生物學(xué)，還是一門社會學(xué)和環(huán)境科學(xué)，因此，隨著精準(zhǔn)醫(yī)療計劃的實施，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)概念應(yīng)運而生。與精準(zhǔn)醫(yī)療類似，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)是基于每個人的個體特征，制訂營養(yǎng)干預(yù)和策略來預(yù)防和管理代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展[2]。隨著我國醫(yī)學(xué)教育國際化速度的加快，精準(zhǔn)醫(yī)療和精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)也為營養(yǎng)學(xué)科的發(fā)展帶來了機遇和挑戰(zhàn)，如何培養(yǎng)預(yù)防醫(yī)學(xué)和非預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生，使他們適應(yīng)精準(zhǔn)醫(yī)療的需要，對于精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)乃至精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展有舉足輕重的作用。本文就精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)的內(nèi)涵和現(xiàn)狀進行概述，探討在精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)背景下營養(yǎng)學(xué)教學(xué)面臨的機遇與挑戰(zhàn)，尋找將精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)引入營養(yǎng)學(xué)課程教學(xué)合適的方法，為培養(yǎng)營養(yǎng)學(xué)高等人才提供幫助。

1 精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)的內(nèi)涵

精確、準(zhǔn)時、共享、個體化是精準(zhǔn)醫(yī)療的4個基本要素[3]，同樣也符合精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)的要求。國際營養(yǎng)遺傳學(xué)/營養(yǎng)基因組學(xué)學(xué)會提出，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)具有以下3個維度：根據(jù)年齡、性別及其他社會因素按照傳統(tǒng)營養(yǎng)學(xué)指南來將人群進行分層；由精確和深度的表型制訂個性化的營養(yǎng)策略；基于罕見高外顯率的基因變異及個體對于特殊食物的反應(yīng)的營養(yǎng)基因組學(xué)[4]。

在精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)概念誕生之前，個性化營養(yǎng)由來已久，雖然與精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)概念十分相似，甚至部分時候二者可以互換，但是精準(zhǔn)營養(yǎng)并不等同于個性化營養(yǎng)，后者是基于個體的表型和遺傳特征來提供個性化的營養(yǎng)指導(dǎo)[5]，而精準(zhǔn)營養(yǎng)則是一個更寬廣的概念，它不僅僅是基于營養(yǎng)遺傳學(xué)，在制訂有效和動態(tài)化的營養(yǎng)干預(yù)手段時還應(yīng)該考慮遺傳學(xué)和營養(yǎng)學(xué)之外的特征，包括體力活動、生活習(xí)慣、代謝組學(xué)和腸道微生物組學(xué)，從而給予個體可行的膳食建議，并充分預(yù)測個體對于營養(yǎng)干預(yù)的反應(yīng)[6]。

2 營養(yǎng)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

目前我國營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)課程主要在醫(yī)科類或開設(shè)食品科學(xué)專業(yè)的高校開設(shè)，營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)為二級學(xué)科，所采用的教材主要為哈爾濱醫(yī)科大學(xué)孫長顥教授主編的《營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)》，目前已更新至第八版，較第七版新增了分子營養(yǎng)學(xué)章節(jié)。此外，分子營養(yǎng)學(xué)、高級營養(yǎng)學(xué)、臨床營養(yǎng)學(xué)、公共營養(yǎng)學(xué)等也在高校以選修課形式開設(shè)。由于精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)概念較新，沒有形成完整的教學(xué)體系，目前教材中也還沒有更新精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)內(nèi)容，但是營養(yǎng)基因組學(xué)和營養(yǎng)遺傳學(xué)等精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)在本科生和研究生教學(xué)中日益成熟，這些都為精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)教學(xué)在高等教育中的實施奠定了堅實的基礎(chǔ)。一項在醫(yī)學(xué)高等院校非預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生群體中的調(diào)查顯示，26.07%的學(xué)生對分子營養(yǎng)學(xué)感興趣[1]，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)在解決營養(yǎng)學(xué)問題方面展現(xiàn)出巨大潛力。

3 精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)時代營養(yǎng)學(xué)教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)

精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)是營養(yǎng)學(xué)發(fā)展的趨勢，由于精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)剛剛起步，許多方面仍需不斷完善，因此營養(yǎng)學(xué)教學(xué)還面臨諸多挑戰(zhàn)。

3.1 教學(xué)體系不健全

營養(yǎng)學(xué)包括基礎(chǔ)營養(yǎng)、食物營養(yǎng)、公共營養(yǎng)、特殊人群營養(yǎng)和臨床營養(yǎng)五大領(lǐng)域。營養(yǎng)學(xué)教師在教學(xué)中，首先要不斷更新營養(yǎng)學(xué)基礎(chǔ)知識?；A(chǔ)知識是任何一門學(xué)科的必備知識，是學(xué)習(xí)新知識的前提，隨著基礎(chǔ)營養(yǎng)研究的深入，營養(yǎng)學(xué)基礎(chǔ)知識也在不斷更新，不斷健全，因此教師在教學(xué)過程中需要與時俱進。其次，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)教學(xué)內(nèi)容缺乏創(chuàng)新的技術(shù)與方法。精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)是整合了個體的組學(xué)信息（包括基因組、表觀基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組、代謝組和微生物組等）、生活方式信息（包括膳食習(xí)慣、體力活動和食物行為等）以及生理信息而進行的個體化營養(yǎng)干預(yù)，以達到維持健康、預(yù)防和控制疾病發(fā)生發(fā)展的目的[6-7]。目前傳統(tǒng)教學(xué)中主要涉及膳食攝入的評估手段，而相關(guān)的組學(xué)技術(shù)以及生物數(shù)據(jù)分析解讀方法并沒有涉及，這也會導(dǎo)致未來營養(yǎng)學(xué)人才不能合理運用信息技術(shù)，影響解讀大數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，勢必會影響對群體及個體進行營養(yǎng)干預(yù)的效果。再次，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)整合了個體方方面面的信息，從公共衛(wèi)生角度考慮，必須要將倫理問題以及相關(guān)法律法規(guī)引入日常教學(xué)中，使未來的營養(yǎng)學(xué)人才能夠更安全高效地使用精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)手段解決營養(yǎng)問題。

3.2 缺乏人文氣息

營養(yǎng)學(xué)的目的是改善人類健康，提高生命質(zhì)量，與人們的日常生活息息相關(guān)。但目前營養(yǎng)學(xué)教學(xué)缺乏人文氣息，較少提及不同個體乃至群體的經(jīng)濟、教育和生活方式的特點。

4 精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)時代營養(yǎng)學(xué)教學(xué)方法探索

4.1 整合教學(xué)內(nèi)容

恩格爾“生物—心理—社會醫(yī)學(xué)模式”強調(diào)將患者作為一個整體的社會人看待，而不是簡單當(dāng)作一個生物個體[8]。精準(zhǔn)醫(yī)療則是在“生物—心理—社會醫(yī)學(xué)模式”基礎(chǔ)上應(yīng)用現(xiàn)代遺傳技術(shù)、分子影像技術(shù)、生物信息技術(shù)和醫(yī)學(xué)信息學(xué)與大數(shù)據(jù)交叉整合發(fā)展而形成的一種新型醫(yī)學(xué)模式[9]，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)亦是如此。傳統(tǒng)的營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)是一門集合了多學(xué)科的知識與技術(shù)體系，需要流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)、食品科學(xué)、試驗動物學(xué)以及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)等相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的研究方法。精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)還需要組學(xué)技術(shù)、生物信息分析技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)及生物分析技術(shù)等方面的內(nèi)容，目前這些內(nèi)容營養(yǎng)學(xué)教學(xué)中涉及并不多，也不系統(tǒng)。因此為應(yīng)對未來精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)發(fā)展趨勢，需要將現(xiàn)有營養(yǎng)學(xué)教學(xué)內(nèi)容與醫(yī)學(xué)信息學(xué)、生物信息學(xué)以及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)內(nèi)容進行整合，以更好地開展?fàn)I養(yǎng)學(xué)人才的培養(yǎng)。

4.2 改變教師及學(xué)生觀念，培養(yǎng)師生的創(chuàng)新性思維

精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)是一種基于個體定制的營養(yǎng)干預(yù)模式，在這種模式下，營養(yǎng)干預(yù)的建議和策略都是針對每一個個體的特征制訂的。不同個體基因背景不同，代謝組、微生物組甚至個體生活習(xí)慣差異都很大，因此需要教師在教學(xué)中改變固有觀念，引導(dǎo)學(xué)生從個體的組學(xué)信息、生活方式信息（包括膳食習(xí)慣、體力活動和食物行為等）以及生理信息系統(tǒng)化、全方位看待每一個個體、每一種疾病，從疾病特征、個體特征等方面進行全方位的膳食設(shè)計，主動創(chuàng)新，正確選擇并運用精確營養(yǎng)干預(yù)策略。

4.3 調(diào)整教學(xué)模式

伴隨著基因技術(shù)、組學(xué)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等的飛速發(fā)展與融合，營養(yǎng)學(xué)教學(xué)模式也需要及時更新、調(diào)整。在側(cè)重理論教學(xué)的同時，大學(xué)生應(yīng)該對精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)有一個全面的認(rèn)識，為將來的臨床和科研工作打好基礎(chǔ)。首先，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)是一門交叉學(xué)科，很多內(nèi)容如基因組學(xué)、微生物組學(xué)以及代謝組學(xué)等內(nèi)容比較抽象，學(xué)生不容易理解掌握，因此應(yīng)該引入基于問題的學(xué)習(xí)模式（Problem-Based Learning，PBL），讓學(xué)生帶著問題自主學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、提出假設(shè)、驗證假設(shè)，形成精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)學(xué)習(xí)的思維導(dǎo)圖。在這個過程中，學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和邏輯思維就得到了極大鍛煉和提高。其次，營養(yǎng)學(xué)教學(xué)要回歸實踐，不能局限于課堂。因此需要在日常教學(xué)中引入案例教學(xué)模式，通過具體的案例教學(xué)，使個體更直觀、形象地了解精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)知識，使學(xué)生圍繞案例進行探討，鼓勵學(xué)生多查閱最新的文獻資料，了解最新指南，運用最前沿的技術(shù)分析案例，解決問題。在這個過程中，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)基本知識的主動性，也培養(yǎng)了對營養(yǎng)問題的診療思路和創(chuàng)新能力。再次，合理的數(shù)據(jù)分析和解讀技術(shù)是精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)的必備要素，因此高校應(yīng)構(gòu)建良好的生物數(shù)據(jù)分析平臺，或者開發(fā)更多的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析資源，例如現(xiàn)在基因組分析資源就可以利用很多網(wǎng)絡(luò)平臺獲得，鼓勵學(xué)生利用多種方法對數(shù)據(jù)進行生物信息學(xué)分析，并學(xué)會解讀結(jié)果，轉(zhuǎn)化為精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)需要的知識。同時，高?？梢蚤_通多種學(xué)習(xí)渠道，如慕課教學(xué)、App在線教學(xué)、文獻學(xué)習(xí)沙龍等，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。

伴隨著精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展，精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)勢必成為營養(yǎng)學(xué)科必不可少的一部分，其在維護健康和疾病防治中將會扮演重要角色。同時，任何一門學(xué)科的發(fā)展都依賴于科學(xué)技術(shù)的不斷進步，現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)的發(fā)展同樣依賴于流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)、食品科學(xué)、試驗動物學(xué)以及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)等傳統(tǒng)學(xué)科和生物化學(xué)、組學(xué)、生物信息學(xué)等新興學(xué)科的進步。多學(xué)科交叉會促使?fàn)I養(yǎng)學(xué)科不斷完善，急切需要提升教學(xué)水平。因此營養(yǎng)學(xué)科應(yīng)該調(diào)整教學(xué)模式和觀念，整合教學(xué)內(nèi)容，尤其要注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和科研能力，以滿足醫(yī)學(xué)發(fā)展的需要，培養(yǎng)出具有精準(zhǔn)營養(yǎng)學(xué)理念的高等醫(yī)學(xué)人才。