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1、早期试验阶段,1902年 奥地利Ullmann首先施行了狗肾移植和狗-羊肾移植;1906年 法国Jabulay在2名慢肾衰患者的臀部移植了来自患不治之症患者的肾脏，仅有短暂功能;1909年 Unger进行猴肾移植到人的尝试，无尿液产生,肾移植的发展史,初步临床应用阶段,1936年 苏联Voronoy为一例汞中毒所致急性肾衰患者进行尸体肾移植，未获成功。至1949年共施行6例，均未成功；1951年 Dubost和Servelle应用死刑犯的肾脏，各施行1例肾移植，分别在术后17天和19天死亡；1953年 Hamburger首次应用活体亲属肾，移植肾功能维持22天，因排异失败；1954年 Murr
2、y等首次成功完成同卵双生子间的肾移植手术，并因此获得1990年诺贝尔生物医学奖，开创了器官移植的新纪元。,人类白细胞抗原系统,临床应用发展,1962年Murray又第1次成功地进行了人的异体肾移植而长期存活,从而打开了脏器移植的大门。此后20余年间,随着免疫学的发展,器官移植采用HLA配型和使用免疫抑制药物,大多数器官可进行异体移植,从而使现代器官移植的理论系统化、规范化,并在临床应用中取得成功。,概念研究内容研究方法临床应用,概念,实验外科学是运用实践医学、外科学、生物学、物理学、化学等的理论知识和医疗技术，研究有关机体由于炎症、创伤、病毒感染等原因导致机体外科疾病的发生原因、病理过程、病态
3、发展规律和通过动物和人体取样实验分析进行外科疾病诊断，治疗的方法、手段、措施、程序等的一门学科。属于外科学的一个分支学科。实验外科是联系基础医学和临床外科的“桥梁”,是外科学创新发展的基础和先导。,在临床实践中发现问题，通过基础医学研究和解决问题，再通过临床试验将研究的成果应用于人体，让科研成果回归到病人中去。,研究内容,其研究的范畴很广，换言之为解决外科诊疗问题而采取的一切研究手段。主要两大方面：（1）用比较医学的方法探讨、验证外科领域的未知问题，包括实验动物科学和动物实验，实验技术和方法等。（2）以循证医学的原理开展临床研究，包括外科疾病的病因、诊断、防治、预后与结局等内容。,研究方法,动
4、物实验临床试验,动物实验属于比较医学的范畴,其宗旨是探讨不同种系动物的生物学特征和疾病特点,并与人类的健康和疾病进行类比研究,求得规律。,1、概念：人类疾病动物模型或模型系统是指具有人类疾病模拟性表现，一些在人体上无法完成的实验，动物模型作为人的替身用于实验研究，这是比较医学中的重要手段。,动物模型,2、动物模型主要类型（1）诱发性人类疾病动物模型（2）自发性人类疾病的动物模型（3）抗疾病型动物模型（4）用分子生物学技术制备的动物模型（5）人兽医共患病模型（6）动物模型的计算机模拟与仿真系统（7）细胞、组织、器官培养技术,应用各种先进的仪器、设备，通过纳米技术、基因芯片技术,RNA干扰、蛋白组
5、学技术和基因组学技术、生物信息学技术、组织工程技术、生物克隆技术及各种外科手段对动物模型研究，得出一定的结果。,临床试验属于循证医学的范畴,要求在动物实验研究成果的基础上,按照随机、对照和盲法的原则,开展以患者为中心的临床研究,并将动物实验的成果推论及人体。,如何将动物实验的结果推及人体,在动物实验研究的基础上，按照循环医学的原则进行以病人为中心的临床实验。1、小规模临床试验：经生命伦理委员会的审查、监控和评估，证实动物实验结果具有有效性和生物安全性以后，可在国家试验规定的医疗单位先进性小规模临床、评价其有效性和毒副作用。这是动物实验的结果推及人体的第一步（）。,2、大规模的临床试验：只有当小
6、规模临床试验取得成功后才可以进行大样本的随机对照试验（、）。然后再开展全程监控和后效评价，以终点指标、重大事件，生存期、生活质量做为评价指标（）。,意义,实验外科在阐明疾病机制,摸索新的手术类型、评价和预测手术效果、打破手术禁区、培训与锻炼外科人才和提高医疗质量等方面发挥了巨大作用。通过这样一个过程，各种新的理论、新技术、新药品和新器械以低风险，小危害应用到外科临床，造福人类。,外科临床的应用,随着实验外科研究水平的逐年稳步提高,各种新的理论、新技术、新药品和新器械应用到外科临床,同时也攻克了临床遇到的难题。,如：(1)肝移植胆道重建的外科技术。(2)乳腺癌的保乳手术、前哨淋巴结活检、新辅助化
7、疗和乳腔镜的应用。(3)外科营养,预防用抗生素,血浆代用品,新型吻合器,内镜、介入、腔镜等微创技术在普外科的应用等。,如:(1)肝硬化门静脉高压症的外科治疗究竟应该选择断流、分流,还是断流加分流的联合手术?该不该做预防性手术和急诊手术?(2)低位直肠癌该不该保肛?应该实行全直肠系膜切除,还是保留盆腔植物神经的侧方淋巴清扫?,实验外科的前沿,人类已进入新的世纪,各种新兴学科突飞猛进。人类基因组计划、遗传工程、组织工程、生物克隆技术、转基因技术、纳米技术等各种高新技术在广泛开展,新的研究成果不断涌现。,一、组织工程、修复重建及器官移植外科,当前临床上移植器官普遍来源不足。而组织工程是应用生命科学和
8、工程学的原理和方法将体外培养的组织细胞扩增后吸附于生物材料中,形成细胞-生物材料复合物,然后将这种复合物植入机体的组织病损部位,形成新的具有原来结构和功能的组织或器官,达到修复创伤和重建功能的目的。具有生物活性的人工组织和器官可为移植医学提供充足的供器官。不少组织、器官和组织工程动物实验已获得成功。如美国麻省总医院外科将在体外构建的小肠组织移植到大鼠体内以修复小肠缺损获得成功。我国已见人造耳及人造膀胱在裸鼠上再造成功的报道。,二、干细胞的研究和临床应用,胚胎干细胞具有在体外保持不分化的无限增殖能力,在合适的培养条件下,胚胎干细胞可以定向诱导分化形成多种细胞类型。人们利用胚胎干细胞建立了多种细胞
9、、组织的体外分化模型。,2009年国明尼苏达州立大学干细胞科学家桃瑞丝-泰勒（Doris Taylor），在实验室中实现了为新培育的微型心脏连接人造血液供给，人造心脏能够像正常老鼠体内的心脏一样跳动，但这种心脏看上去更加与众不同：它覆盖着一层老鼠心脏去细胞组织“脚手架”。,来自患者的胚胎干细胞在培育过程中，会对移植器官起到主体免疫功能，移植后能减少排斥反应,使异体供器官与受体生理上的差异到解决。,三、分子生物学临床上应用潜力,20世纪恶性肿瘤的外科治疗经历了局部切除、根治术、扩大根治术、个体化治疗等等,虽然生存率已大大提高,但还是未能从病因上根治肿瘤。人类基因组计划、DNA芯片等分子生物学技术
10、为肿瘤的早期诊断和治疗带来了希望。如人类癌症50%以上的都是由于p53基因突变所致,把p53基因的全长序列和已知突变的探针集成在芯片上,制成p53基因芯片,将在癌症的早期诊断中发挥重要作用。目前仍未能大规模应用于临床,但由于基因治疗能从病因上治疗肿瘤,故仍有较大的发展潜力。,四、纳米技术在外科领域的应用,中国张阳德等1994年以阿霉素白蛋白磁纳米颗粒注入肝肿瘤移植体内，结果发现，注入的药物聚集在大鼠癌变位置，7天后，大部分肿瘤细胞被抑制。现在临床上用阿霉素纳米微粒-碘油乳剂治疗肝癌效果良好。纳米技术正向着单个分子水平方向推进,预计在不远的将来,将会出现一批具备原子水平的分子操作能力的微型机器人,能产生自体能量,可携带在DNA分子水平上操作的“器械”,随血流巡视于人体,进行细胞修复、清除病原微生物、消除病灶、恢复正常生理功能等治疗目的。,五、微创外科及腔镜外科的展望,微创外科或腔镜外科对病人有内环境干扰小、术后粘连轻、术后康复快及生活质量好等优点。有逐步取代许多常规开放手术的趋势。随着微创手术器械的不断更新、发展与完善,腔镜外科医生操作技术的娴熟,可采用微型器械进行手术。新世纪的外科医生一手拿刀,一手拿镜,从而开创微创外科及腔镜外科的新时代。,
