復(fù)旦團隊發(fā)表多表型自然人群隊列建設(shè)成果
圖1. 泰州腦影像隊列研究設(shè)計框架圖 ▲
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北京時間2020年8月11日，復(fù)旦大學(xué)人類表型組研究院陳興棟青年研究員團隊在癡呆研究領(lǐng)域的國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《阿爾茨海默病與癡呆》（Alzheimer’s & Dementia，影響因子: 17.127）上在線發(fā)表了最新研究成果：“中國人群生活方式、多組學(xué)特征與臨床前癡呆研究 （Lifestyle, multi-omics features, and preclinical dementia among Chinese: The Taizhou Imaging Study）”。該論文詳細介紹了團隊基于表型組學(xué)方法，在復(fù)旦大學(xué)領(lǐng)銜建設(shè)的我國最大自然人群隊列之一“泰州隊列”框架下系統(tǒng)設(shè)計的子隊列——“泰州腦影像隊列（Taizhou Imaging Study）”的建設(shè)及進展情況，包括該子隊列的建設(shè)目標、研究設(shè)計、表型采集內(nèi)容、可支撐的研究方向、已取得的初步研究成果、未來規(guī)劃等等。
據(jù)悉，隊列研究(Cohort Study)是目前國際公認的慢性病病因研究的首選設(shè)計之一，也是表型組學(xué)信息和生物樣本的重要來源。慢性病的發(fā)病機制復(fù)雜，由環(huán)境因素、生活方式和遺傳變異等綜合作用所致。基于前瞻性的研究設(shè)計，通過對大規(guī)模隊列人群的健康狀況進行持續(xù)追蹤調(diào)查，利用人群的生物樣本和表型組學(xué)數(shù)據(jù)，有望闡明慢性病發(fā)病機制，最終實現(xiàn)“精準醫(yī)療”。對我國居民來說，腦血管病與認知障礙已成為影響健康最重要的慢性病之一，特別是認知障礙尚缺乏有效的長期干預(yù)措施。以人群為基礎(chǔ)的隊列研究可為慢性病的干預(yù)和治療措施研發(fā)究提供寶貴的資源和基礎(chǔ)支撐。
2013年始，復(fù)旦大學(xué)聯(lián)合多家單位在“泰州隊列”人群中選擇3個農(nóng)村社區(qū)約1000名全部55-65歲的健康志愿者構(gòu)建“泰州腦影像隊列”，進行認知衰老和早期腦動脈硬化性疾病研究?！疤┲菽X影像隊列”從流行病學(xué)和臨床干預(yù)的角度設(shè)計，收集了上述研究對象的基線流行病學(xué)資料、多種類型生物樣本及多組學(xué)數(shù)據(jù)，進行了詳細的體格、認知功能、步態(tài)、嗅覺評估、高解析多模態(tài)腦核磁共振成像、頸動脈超聲、動脈硬化、骨密度等方面的臨床檢測并定期隨訪調(diào)查，為腦血管病與認知障礙的危險因素、生物標志物、發(fā)病機制、干預(yù)和治療措施等研究提供了珍貴的資源及系統(tǒng)的研究框架（詳見圖1）。
陳興棟研究團隊基于“泰州腦影像隊列”構(gòu)建了農(nóng)村社區(qū)人群高解析腦核磁共振分析、宏基因組采集與分析、認知功能評估、步態(tài)與平衡功能評估等技術(shù)體系，近年來已開展了農(nóng)村社區(qū)無癥狀腦小血管病(cerebral small vessel disease, CSVD)患病情況(Sci Rep 2019)、危險因素(Cardiology 2018; J Atheroscler Thromb 2020; Ann Transl Med 2020; Aging 2020a)，及其與認知障礙(J Alzheimers Dis 2019; Neuroimage Clin, 2019)、步態(tài)異常(Aging 2020b)等疾病表型的關(guān)聯(lián)研究。
例如，采用多模態(tài)高解析腦核磁共振成像技術(shù)，研究團隊發(fā)現(xiàn)“泰州腦影像隊列”所覆蓋的中老年農(nóng)村自然人群中，近半數(shù)(49.0%)志愿者檢出無癥狀腦小血管病(Sci Rep 2019; Alzheimers Dement 2020)。證實了老齡、高血壓和糖尿病是該病的重要危險因素(Sci Rep 2019)。而無癥狀腦小血管病是認知障礙發(fā)生的危險因素，特別是腦白質(zhì)病變可使認知障礙的發(fā)生風險增加16%，且無癥狀腦小血管病負擔越重癡呆發(fā)生的風險越高(J Alzheimers Dis 2019; Neuroimage Clin, 2019)。利用影像組學(xué)數(shù)據(jù)，研究者還發(fā)現(xiàn)深部腦微出血與腦萎縮相關(guān)，特別是丘腦體積的萎縮；而腦室擴大、丘腦體積萎縮等可增加認知障礙的發(fā)生風險，且深部微出血常合并丘腦白質(zhì)纖維束完整性受損。這提示，丘腦萎縮及其連接受損可能在深部腦微出血引發(fā)認知障礙的過程中起重要作用(圖2，Neuroimage Clin, 2019)。
圖2. 腦微出血引發(fā)認知障礙的可能機制▲
陳興棟青年研究員表示，“泰州腦影像隊列”為監(jiān)測自然人群腦動脈硬化與認知衰老進程、評估生活方式、多組學(xué)特征改變等與疾病進展的關(guān)聯(lián)、探索血管病變在認知障礙中的機制、開展臨床干預(yù)實驗等提供了資源支撐與研究現(xiàn)場。此外，“泰州腦影像隊列”基于表型組學(xué)的系統(tǒng)思維設(shè)計，跨尺度、多維度的信息采集可支持全表型關(guān)聯(lián)分析(phenome-wide association studies, PheWAS)，從而促進精準醫(yī)學(xué)的發(fā)展。
據(jù)介紹，“泰州腦影像隊列”建設(shè)是多團隊、多學(xué)科共同合作努力的成果，參建單位包括復(fù)旦大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)泰州健康科學(xué)研究院、瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院、復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院、山東大學(xué)、泰州市人民醫(yī)院、泰州市和泰興市疾病預(yù)防控制中心等。隊列建設(shè)獲得了國家“精準醫(yī)學(xué)”重點研發(fā)計劃、國際科技合作專項項目、上海市市級科技重大專項“國際人類表型組計劃（一期）”、江蘇省重點研發(fā)計劃等項目的支持。陳興棟青年研究員為論文的通訊作者，人類表型組研究院蔣艷峰博士和華山醫(yī)院崔梅副教授為共同第一作者，金力院士與瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院葉為民教授為共同資深作者。該研究還得到了生命科學(xué)學(xué)院王久存教授、華山醫(yī)院董強教授、山東大學(xué)齊魯醫(yī)院呂明教授、公共衛(wèi)生學(xué)院張鐵軍教授、索晨青年副研究員、泰州市人民醫(yī)院田為中副院長等專家學(xué)者的指導(dǎo)支持。
新聞鏈接
中國最大規(guī)模自然人群隊列之一“泰州隊列”
2007年，中國科學(xué)院院士、復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院金力教授與復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院俞順章教授領(lǐng)銜在江蘇泰州啟動了“泰州人群健康跟蹤調(diào)查（Taizhou Longitudinal Study, 下稱‘泰州隊列’)”項目。“泰州隊列”是以泰州市全市居民（500余萬人）為框架人群建設(shè)的大型自然人群隊列及生物資源庫，建設(shè)目標及定位主要包括：1) 探索中國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型期重大慢性病流行病學(xué)隊列研究需要解決的關(guān)鍵共性問題；2) 闡明若干環(huán)境和遺傳因素與重大慢性病發(fā)生、發(fā)展、治療和轉(zhuǎn)歸的關(guān)系；3) 為制定慢性病預(yù)防和控制對策，開發(fā)新的治療和干預(yù)手段提供科學(xué)證據(jù)。經(jīng)過十余年的建設(shè)和運維，“泰州隊列”提升了大型隊列標準化、規(guī)范化和系統(tǒng)化水平，加強了隊列的科學(xué)管理、質(zhì)量控制和資源共享，形成了系列技術(shù)規(guī)程和操作指南。隊列也建立了實時、高效的隨訪系統(tǒng)，采集人群多時點的生物樣本和健康數(shù)據(jù)。目前，“泰州隊列”已形成了約20萬人的社區(qū)健康人群隊列，擁有150萬份的生物樣本及數(shù)據(jù)信息，是目前國內(nèi)最大的自然人群隊列之一。為了更好的推進隊列建設(shè)、提高隊列質(zhì)量，并承載隊列資源，在隊列建設(shè)伊始復(fù)旦大學(xué)與泰州市政府中國醫(yī)藥城共同籌建了復(fù)旦大學(xué)泰州健康科學(xué)研究院，定位于大型前瞻性人群隊列建設(shè)，同時致力于打造醫(yī)學(xué)研究的公益性平臺?！疤┲蓐犃小痹诮ㄔO(shè)過程中，圍繞不同常見慢性病也發(fā)展了一批具有特色的子隊列。
原文鏈接
https://alz-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/alz.12171
注：本文轉(zhuǎn)載自復(fù)旦大學(xué)人類表型組研究院。
