从历史上看，拓荒者是一种罕见的冒险家，他们愿意勇敢地面对未知，以发现新的道路。领导新前沿项目的内科研究人员费城儿童医院体现这种开拓精神，帮助孩子们实现最佳的健康和更好的生活。

CHOP的前沿项目倡议为大型内部项目提供资金，这些项目以非凡的方式将转化研究和临床护理联系起来。今年春天，19个项目申请，经过严格的审查过程，监督小组选择了两个优秀的项目:胸功能不全综合征(TIS)项目和炎症性肠病(IBD)项目。

呼吸更轻松:胸功能不全综合征程序

这包括至少28种罕见且可能致命的疾病，这些疾病在生命早期的脊柱和胸壁畸形会损害儿童的肺部生长和呼吸能力。罗伯特·坎贝尔，医学博士他是胸功能不全综合征中心和一位主治医生，发明了第一个fda批准的垂直可膨胀的钛肋骨假体(VEPTR装置)，使手术重建程序扩大这些儿童的胸腔，并帮助纠正脊柱侧凸，以增加他们肺部生长的机会。

随着VEPTR成为治疗TIS的护理标准，自2012年以来，CTIS治疗了更多来自世界各地的患者和更多的急性病例，并使TIS患者的手术量平均每年增加15%。对更多TIS研究的需求随着中心的发展而增长。

被命名为前沿项目将使Campbell博士和多学科专家团队能够进行复杂的成像，构建临床结果的新指标，更好地了解TIS的生物力学，并建立可靠的证据来支持新的手术策略和开发新的医疗设备。

坎贝尔博士说:“前沿基金支持的项目在临床上表现强劲，具有快速发展的潜力。”“这就像得到一个涡轮增压器。如果你没有竞争，就很难赢得比赛。”

CTIS以大约20个正在进行的研究项目登上了起跑线。四年来，坎贝尔博士和他的同事与Jayaram Udupa博士他是宾夕法尼亚大学放射医学图像处理组放射科学教授，致力于开发动态肺磁共振成像(dMRI)图像分析，作为一种测量胸廓表现的方法，即胸廓、脊柱和胸腔在TIS手术干预前后的工作情况。研究小组将完善和科学验证这种新的评估技术与肺功能的相关性。

为了全面了解CTIS治疗的这些不寻常疾病的解剖结构，研究小组还与Sriram Balasubramanian博士德雷塞尔大学(Drexel University)生物医学工程、科学和卫生系统学院的副教授，对患者的计算机断层扫描(CT)进行了详细的软件分析，CT扫描比核磁共振成像更能显示骨骼。

总之，这些方法将成为CTIS先进成像研究计划的基础。研究人员的首批项目之一被称为“虚拟成长中的孩子”，这将有助于为比较分析建立规范的数据。量化胸腔和横膈膜功能障碍的程度将提供一种新的指标来定义TIS患者的胸椎表现。

CTIS还启动了一个基础科学实验室，将建立TIS的动物模型。最近加入CTIS团队的医学生物工程师Casey Olson博士将领导这项研究，以便在解剖学层面上更好地理解这些儿童胸部的扩张如何促进肺的生长。这个生物平台将帮助他们开发新的设备和手术方法，密切模仿胸部功能来治疗TIS。

由于这一研究体系构成了TIS手术干预的科学基础，Campbell博士也很高兴继续关注患者和家属的生活质量结果的研究。他指出，衡量这些手术的成功不仅仅是核磁共振成像和CT图像看起来更好。许多接受VEPTR设备的儿童不再依赖氧气支持或机械呼吸机。当这些孩子可以更轻松地呼吸时，他们的父母在很多方面也可以。

坎贝尔博士举了一个例子，一位母亲每晚都睡在儿子的床边，这样如果他出现充血或肺部粘液堵塞，她就可以用吸力吸他。随着手术慢慢地让儿子的肺扩张和移动，他变得更舒服了，可以整晚睡觉了——妈妈也可以在自己的床上睡了。

“治疗后，这些孩子感觉好多了，更快乐了，”坎贝尔博士说。“他们的体重会增加。他们不经常去急诊室或重症监护病房，而且他们从疾病中恢复得更快。我们还没有衡量这些事情，但Frontier的资金将使其成为可能。我们对此非常感激。CHOP有很多创新正在等待发生。”

个性化:炎症性肠病项目

前沿资金将扩大CHOP的儿科IBD护理和研究，因为一个创造性的多学科团队采用了一种结合基因组学和微生物组分析的新方法，以满足对改进诊断方式和治疗方法的未满足需求。IBD是一种慢性自身免疫性疾病，包括克罗恩病和溃疡性结肠炎，它的发病率正在迅速增加，尤其是在幼儿中，这很可能是由于遗传和环境因素的复杂结合。

的儿童炎症性肠病中心CHOP是该国同类机构中规模最大的，为1400多名儿童和青少年提供照顾。在…的共同领导下罗伯特·巴尔达萨诺博士,安德鲁·格罗斯曼医学博士儿科IBD中心联合主任;和Judith Kelsen，医学博士儿科胃肠病学家和研究员;Frontier项目将增加该中心的规模和范围，为来自美国和国际的IBD儿科患者提供最先进的综合护理。与此同时，他们的科学观察将为儿科IBD提供新的见解，这通常比老年IBD更难治疗，并可能产生严重的后果，包括生长不良、营养不良、需要静脉注射和手术。

“最重要的是，我们正在努力改善对全世界患有这种疾病的儿童的护理，”巴尔达萨诺博士说。“我们相信，我们正在创建的模式将在5年或10年后在其他机构得到应用。”

这种模式的核心是CHOP为患有IBD的儿童提供个性化医疗的能力。儿科IBD中心治疗的患者接受下一代测序，以确定可能导致其疾病的遗传缺陷。这不仅有助于诊断，而且还表明哪种药物最有可能有效。另一个好处是，它为CHOP提供了开发新的基于基因的疗法的机会。

例如,先前的研究巴尔达萨诺博士和他的同事应用基因组学中心CHOP的研究人员发现，许多患有小儿IBD和其他自身免疫性疾病的儿童在一种特定的免疫调节蛋白中存在功能突变的丧失，这种蛋白可以抑制由一种名为LIGHT的促炎蛋白引起的炎症。作为CHOP与行业合作伙伴合作的一部分六月宣布的， Baldassano博士将帮助测试一种潜在的治疗方法，这将是一种一流的抗LIGHT单克隆抗体，可以结合过量的LIGHT来帮助控制小儿IBD患者的炎症。

儿科IBD中心还旨在通过分析患者的微生物组来推动科学发展，微生物组是生活在你身体上和体内的微生物群落(这些微生物大部分生活在肠道中)，并有助于许多生物功能。越来越多的证据支持这样一种观点，即微生物群有助于在遗传易感人群中引发炎症性肠病。

为了更好地了解与IBD相关的肠道环境并更全面地表征该疾病，儿科IBD中心收集了IBD患者的粪便样本，并使用了下一代测序技术PennCHOP微生物组计划巴尔达萨诺博士也是该项目的共同负责人，目的是对数百种微生物的基因组进行测序。研究人员将建立儿科IBD亚群的微生物群特征，然后他们将这些关键的细菌群落与患者的遗传变异联系起来，以帮助选择最合适的治疗方案。

“我们相信治疗IBD的未来将需要我们将微生物信息与遗传信息结合起来，以弄清楚免疫系统是如何被两者操纵的，”Kelsen博士说。“最终，我们希望真正了解个人的疾病，以提供最佳治疗。”

儿科IBD团队在IBD临床、转化和基础研究方面的国家领导地位体现在其治疗方面的专业知识早发性IBD(VEO-IBD)，即5岁前出现的IBD。veo型IBD儿童是IBD患者群体中一个独特的部分，因为他们经常表现出比老年IBD儿童和成人更严重的症状和更大程度的胃肠道受累。此外，这些患者往往对用于老年患者的常规IBD治疗反应不佳。

凯尔森博士领导的研究确定了VEO-IBD的一些潜在遗传原因，可能允许对这些儿童进行靶向治疗。这些基因变异似乎会影响免疫系统，并可能导致免疫反应缺陷或不适当，从而导致VEO-IBD的发展。对于Kelsen博士在她的VEO-IBD诊所看到的许多病人来说凯瑟琳·沙利文，医学博士他们现在正在使用针对免疫系统疾病的治疗方法，而不是开传统的IBD药物。

Kelsen博士分享了一个鼓舞人心的故事，一个患有IBD的小婴儿在CHOP的重症监护室呆了四个月，由胃肠病学、免疫学和风湿病学的专家照顾，他们致力于找出她病得如此严重的原因。他们发现她有一种基因缺陷，导致了强烈的炎症反应。该团队获得了美国食品和药物管理局的同情使用许可，尝试一种阻止炎症过程发生的研究性药物。他们最近在杂志上描述了这个病人的情况变态反应与临床免疫学杂志。

“她从一个病得很重，连一盎司的配方奶粉都吃不下去的婴儿，变成了一个现在正在吃披萨并长大的小女孩，”凯尔森博士说。

随着CHOP儿科IBD中心利用这种多学科转化研究方法为全球更多儿童提供个性化治疗，Kelsen博士和她的同事们希望有更多的成功故事可以讲述。他们已经接收了来自国内外IBD患者的生物标本，进行复杂的测序、分析和解释。

“我们非常兴奋，”凯尔森博士说。“这是一个提供更好的护理和更好的科学的机会，这样我们就有希望改变这种疾病的自然历史。”

为什么顶尖的科学家在费城儿童医院要回学校吗?他们正在开展启发性的研究项目——从实施行为健康干预到分析学校食堂的菜单——以确保学生为学习和超越做好准备。让我们来看看今年在教育方面的一些研究。(注意了，稍后可能会有小测验!)

赋予“刻薄”女孩积极的社会影响力

其中一个发人深省的项目是一个名为“朋友对朋友”(Friend to Friend，简称F2F)的校内小组教育项目，该项目教授积极的社交技能。F2F已经开发和测试了超过15年斯蒂芬·莱夫博士他是该组织的联合主任预防暴力倡议(VPI)在CHOP和临床心理学教授儿科和精神病学佩雷尔曼医学院在宾夕法尼亚大学，与CHOP专家、学生、家长、教师和其他学校利益相关者合作。

该计划的课程和创新的教学方法包括针对城市少数民族女孩的视频、漫画和角色扮演。这些教育工具旨在帮助三年级到五年级的女孩找到更友好的选择，而不是关系攻击，这种行为通常被称为“贱女孩”行为，通常是欺凌的一个组成部分。

莱夫博士及其同事在该杂志上报告称，在F2F的随机对照试验一年后，参与试验的具有攻击性的女孩在社交行为方面取得了持续的改善暴力心理学。该杂志报道了另一项CHOP研究行为矫正对整个教室环境都有好处。该项目包含了一个共同教学的角色，让女孩们与同学们分享她们以友谊为中心的新技能，这可能会把许多“贱女孩”往往拥有的更大的社会影响力转化为一种积极的力量。通过VPI，该项目未来的发展方向是将F2F扩展到更多学校的更多教室。

帮助父母发现孩子坏行为中的优点

乔安妮·伍德，医学博士，MSHP是一名主治医师和教员PolicyLab她也是一位母亲，她知道当孩子行为不端时，为人父母会有多大的压力。伍德博士及其同事菲利普·斯克里巴诺，医学博士和Steven Berkowitz，医学博士，在PolicyLab意识到，在某些情况下，消极和被动的父母会导致孩子的行为问题增加，并对入学准备、学业成绩和行为健康障碍产生下游的不良影响。

“我们真的想让孩子们远离那个地方，”伍德博士说，他也是宾夕法尼亚大学儿科学的助理教授。

她在一个名为CARE的小组育儿干预中找到了一个很有前途的工具，在PolicyLab与费城市政府合作帮助寄养系统中的看护人期间，她帮助实施和评估了这个工具。通过讲座、讨论、角色扮演和其他互动元素的结合，照顾者对自己和孩子的积极育儿和压力管理技能变得熟悉了。

在费城南部CHOP的初级保健机构，为学龄前儿童的父母提供了一个为期六周的名为PriCARE的项目，有效地提高了对儿童行为的评分，改善了父母的态度。伍德博士和她的同事在杂志上发表了这些结果儿科学术。他们希望，通过进一步的研究，该项目将被证明可以预防儿童日后在学校或心理健康方面的问题。

新项目旨在减少市中心学生的焦虑

当来自低收入城市背景的孩子开始上学时，他们的脑海中往往已经充满了可能导致焦虑症、攻击性和反社会行为的沉重问题。不幸的是，市中心学校的辅导员通常很少，人数过多，缺乏足够的培训来提供有效的行为健康服务。

为服务不足的学校和学生提供心理健康服务一直是研究的重点Ricardo Eiraldi博士心理学家儿童和青少年精神病学和行为科学系她是CHOP城市学校行为健康项目的项目主任，工作了20年。他的最新项目是使用“培训培训师”的方法来培训心理健康机构的主管和治疗师，以便在学校提供基于认知的治疗，减少行为问题。

Eiraldi博士和他的研究小组今年获得了美国国家卫生组织的一笔新的资助国家心理健康研究所寻找有效办法，在资源不足的学校内建立内部能力，以便向表现出过度焦虑的儿童提供心理健康服务。费城的36所学校将参与其中，研究人员预计将招募90名治疗师，至少18名临床督导，以及360名四年级到八年级的学生。在五年赠款结束时，研究小组的目标是报告儿童的成果、实施成果和成本效益。该研究方案发表在该杂志上实现科学。

“与非少数族裔的中产阶级儿童相比，低收入、少数族裔儿童接受高质量心理健康服务的可能性要小得多，因此学校在解决儿童心理健康问题方面可以发挥非常重要的作用，”埃拉尔迪博士说。他也是宾夕法尼亚大学儿科和精神病学临床心理学副教授。

在另一项研究中，Eiraldi博士和他的同事们在费城的六所学校进行了第四年的研究，他们正在测试为学校人员提供的两种水平的支持，以实施全校积极行为干预和支持(SWPBIS)，这是一种用于改善学校氛围和儿童心理健康的服务提供框架。该项目详细描述在实现科学。发表在行为矫正， Eiraldi博士和他的研究小组报告说，SWPBIS的一项试点研究表明，被诊断为抑郁、焦虑或行为问题的儿童接受了每周14次以上的小组服务，他们的诊断严重程度有所下降。

自助餐厅午餐有州法律的一面，但它们有效吗?

在过去的几年里，州和地方立法者在孩子们一年中大部分时间都在学校度过的地方引入了健康的变化。这些法律采取了一系列措施，例如要求在学校进行营养教育，限制在自助餐厅和学校自动售货机销售垃圾食品，或者要求学校食品服务主管获得特定的证书。但有关这些政策有效性的数据有限。

一项CHOP研究发表于预防医学研究了九种这样的规律，并确定了两种与肥胖减少有关，尽管数据无法确定因果关系。Deepak Palakshappa，医学博士，MSHP他是CHOP的主治医师，宾夕法尼亚大学普通儿科讲师，也是PolicyLab和the儿科临床效果中心他和他的同事们的主要分析着眼于2010年各州营养法的力度与2011年这些州10至17岁儿童体重之间的可能联系，控制了前几年各州儿童体重的差异，以及据报道的儿童营养和体育活动之间的差异，这些差异可能会影响他们在校外的体重状况。

严格限制在自助餐厅、自动售货机和学校商店销售不健康或垃圾食品的法律(被称为竞争性食品和饮料法)与10岁小学年龄儿童的肥胖率降低有显著关联。严格的法律限制了学校里的食品和饮料广告，这与被研究的所有年龄段的青少年肥胖率较低有关。其他七类法律没有明显的关联。

为患有注意力缺陷多动障碍的儿童建立更好的联系

还记得你和你最好的朋友用杯子和绳子做电话的那个实验吗?但当绳子松开时，你们的对话就丢失了。同样，医疗保健和学校这两个独立的系统之间也存在着不良的联系，而这两个系统都涉及对患有自闭症的儿童的治疗注意力缺陷多动症障碍(ADHD)。亚历山大G.菲克斯，医学博士，MSCE;Thomas J. Power博士;Robert W. Grundmeier, MD;杰里米·米歇尔，医学博士;和他在儿科临床有效性中心、PolicyLab以及CHOP生物医学和健康信息系的同事们开发了一个名为ADHD护理助理的电子门户网站，以帮助儿科医生和教师更好地协调沟通，使他们的治疗计划与家庭目标保持一致。

菲克斯博士说:“ADHD护理助手消除了医生和家庭之间有时可能会断断续续交流的障碍，它把老师带到谈话的中心。”

该电子门户网站有助于从ADHD儿童的家长和老师那里收集有关其症状、治疗和药物副作用的信息。他们使用ADHD评分量表完成在线登记调查，结果通过医院的电子健康记录(EHR)与儿童初级保健医生共享。

对CHOP网络中19个初级保健提供者进行的可行性研究结果表明，67%的提供者为至少一个患者激活了ADHD护理助理系统，32%的人为五个或更多的病例激活了该系统。研究结果出现在学校心理健康促进工作进展。在那篇文章中，作者还讨论了开发门户网站的挑战，例如满足多个学区在电子信息共享方面的不同资源和政策的需求。

菲克斯博士说:“我们正在进行的工作是在卫生系统和学校之间建立关系，使双方能够信任和理解将要完成的工作，这样信息就可以在不遇到实质性障碍的情况下为孩子们带来好处。”

一项新的临床试验被称为沟通以改善ADHD患者的共同决策(ADHD- link)詹姆斯·格瓦拉，医学博士，公共卫生硕士他是CHOP的主治医师，宾夕法尼亚大学儿科和流行病学副教授，也是美国儿科学会的创始成员之一PolicyLab，将探讨使用在线门户网站和护理管理器是否有助于改善护理协调。在研究期间，护理经理将每三个月与家庭联系一次，讨论他们孩子的多动症护理，并帮助他们沟通目标和偏好对孩子的医生和老师，发现新的问题，并解决问题。大约300名参与者将被招募，他们将被随机分配到单独使用EHR门户网站或使用门户网站加护理经理。的以患者为中心的结果研究所为这项研究提供资金。

“良好的健康状况不仅存在于卫生系统中，”菲克斯博士说，他也是ADHD-Link的联合研究员。“这需要学校系统之间的合作和社区的参与。”

婴儿出生时充满液体的体腔和不寻常的肿胀在新生儿中是罕见的景象，但经验丰富的新生儿学家知道这些乳糜紊乱可能是可怕的。这些淋巴系统的疾病大多是神秘的，往往是毁灭性的，由于很少有医疗干预措施，如果这些婴儿的症状不能自行消退，他们的预后就很差。

“鉴于我们对这些疾病的了解有限，照顾患有淋巴疾病的新生儿可能非常具有挑战性，”她说Dalal Taha, DO她是一名新生儿科主治医师费城儿童医院临床儿科助理教授佩雷尔曼医学院在宾夕法尼亚大学。“我们开始看到这种变化，现在我们有能力进行先进的成像。”

介入放射科医师Maxim Itkin，医学博士儿科心脏病专家Yoav Dori，医学博士是淋巴疾病新成像技术和微创干预的先驱。他们的努力启动了淋巴学作为医学新专业的迅速崛起，并导致建立了淋巴成像和干预项目中心由Itkin博士领导的CHOP和宾夕法尼亚大学医院(HUP)。他们表明淋巴系统在许多疾病中发挥着未被充分研究的作用，为微创治疗提供了新的思路，并为从肺脏学到免疫学等领域提供了见解。在塔哈博士等所谓的“淋巴瘤患者”的帮助下，这对夫妇开始在许多专业领域取得进展，新生儿科只是其中之一。塔哈博士等人看到了他们新方法的潜力。

“马克斯和我从一个部门到另一个部门讲课，展示图像，我们还在不断地这样做，”多里博士说，他是CHOP儿科淋巴成像、干预和淋巴研究主任，也是佩雷尔曼医学院儿科助理教授。“我们正在努力教育并让每个人都了解我们正在处理的问题，这些疾病的过程是什么，以及如何治疗它们。”

影像驱动一切

淋巴系统是一组遍布全身的血管，从软组织和器官，特别是肝脏和肠道中收集液体。它将这些液体输送到胸导管，胸导管是最大的淋巴管，从胸导管将液体输送回静脉。但由于淋巴管体积小，解剖结构难以预测，传统的标准淋巴管成像方法(需要通过患者的足部注射成像染料)既困难又耗时，而且对全身淋巴管流动的成像分辨率低，也不完整。

Drs。Itkin和Dori的淋巴系统成像新方法彻底改变了治疗的潜力，就像50年前成像创新改变了许多身体其他系统的治疗方法一样。20世纪60年代和70年代，磁共振成像(MRI)、动脉造影、CAT扫描和其他成像技术的出现，突然使医生能够看到身体许多系统的生理异常。许多异常可以通过易于解释的干预措施来治疗——栓塞关闭不应该打开的通道，插入支架打开不应该关闭的通道。但淋巴系统是出了名的难以想象，所以它被排除在一代人之前的医学革命之外。

“成像推动了许多领域的发展，”伊特金博士说，他也是佩雷尔曼医学院(Perelman School of Medicine)放射学副教授。“你看得越多，就能治疗得越好。”

淋巴系统成像技术的发展滞后于对淋巴系统的第一次治疗，而这些治疗本身相对较晚。二十年前，介入放射学之父之一，医学博士康斯坦丁·科普(Constantin Cope)提出了通过腹部进入淋巴系统的概念，以治疗涉及淋巴渗漏到胸部的创伤性病例乳糜胸。对该领域的其他专家来说，这个想法最初听起来像是科幻小说，但慢慢地，这个概念成为了主要的治疗方法。当柯普博士即将退休时，伊特金博士来到宾夕法尼亚大学学习这些技术。他最终延续了这一传统，将8小时的手术过程缩短为40分钟。

2012年，伊特金博士也开始在一种新的成像方法上取得进展intranodal淋巴管x射线照片。在这种方法中，他将染料注射到患者腹股沟的淋巴结中，使得几乎可以立即看到淋巴解剖结构。这种技术上简单的替代了传统的淋巴管造影技术，使得淋巴管干预更容易实施，并被其他医生广泛接受。但是这种方法仍然缺乏诸如核磁共振成像和计算机断层扫描等横断面成像方法的详细程度。

淋巴成像的下一步进展是伊特金医生和多里医生在一场休闲篮球赛后的一次谈话的幸运结果。在那一天之前，这对搭档从未合作过，多里也从未对淋巴系统有过太多关注。但伊特金博士在儿科心脏病学上花了很多心思，一段时间以来，他一直试图在CHOP寻找合作者，以探索淋巴流在先天性心脏病并发症中的可能作用。

多里博士和伊特金博士一起提出了核磁共振淋巴管造影的概念。该技术采用与结内淋巴管造影相同的方法，但提供磁共振造影剂。

“突然间，我们发现了淋巴异常的整个世界，”伊特金博士说。“以前从来没有人这样做过。实际上，我们可以点亮几乎整个淋巴系统，观察那里的异常情况。”

成功治疗塑料支气管炎

不久之后，他们在一个患有这种毁灭性疾病的病人身上试用了新的成像技术塑料支气管炎肺部充满液体，然后硬化成橡胶样。有了第一个病人，医生们立刻明白了。Itkin和Dori认为，一些淋巴从胸导管渗漏到肺部，他们后来在其他疾病的患者中发现了类似的流动模式。伊特金博士假设，这种淋巴渗漏到肺部是一些人天生的正常变异，通常不会引起重大的医疗问题。

但它使一些人容易患塑性支气管炎。虽然这种情况可以发生在任何年龄，没有任何特定的触发事件，但医生认为它最常见于经历过aFontan操作治疗先天性心脏病。研究人员认为，出现这种情况的原因是，患有右侧先天性心力衰竭的儿童，软组织充血，淋巴系统正常吸收和带走的液体量超过了系统的容量。过多多余的淋巴液会在容易出现淋巴液渗漏的病人的肺部积聚。

现在他们可以看到塑料支气管炎的异常血流。多里和伊特金正在用一种微创手术来治疗它们，这种手术的解释和上一代人以前在许多其他领域革命性的、成像驱动的治疗变化一样简单:在对患者体内的异常血流进行成像的同时，他们选择性地栓塞淋巴通道，以阻止液体渗漏到肺部。

“可预测性几乎是100%，”伊特金博士说。“这是一个简单的管道问题。”

2016年，该团队发表了治疗18名塑料支气管炎患者的结果，引起了全世界的关注。他们在杂志上报告说，在接受新的干预程序的17名患者中，有15名在近一年后症状有了显著改善循环。在此之前，唯一能让一些患者从塑料支气管炎中得到长期缓解的干预手段是心脏移植。这一努力证实了淋巴系统在疾病机制中的作用。他们的成功可能只是该团队淋巴学发现的第一个成功。

流向研究前沿

“我们为发现新疾病和解释已知疾病的巨大机会打开了一扇小门，”伊特金博士说。“我们已经在努力了。”

该小组的努力已被指定为CHOP前沿项目这是一种获得优先资助的项目，旨在将尖端临床发现与CHOP具有独特优势的关键医学领域的基础研究结合起来。前沿基金使该团队有机会进一步完善他们的成像技术，包括开发不同的染料剂，以更好地显示身体不同部位的淋巴。例如，肝脏和肠道淋巴系统产生大量淋巴，但淋巴系统在肝脏和肠道疾病中的确切作用仍然知之甚少。研究小组正在调查淋巴系统在肝病中的作用腹水以及一组罕见的疾病，淋巴管瘤病。

来自CHOP的前沿项目资金的很大一部分将进一步帮助建立一个以淋巴系统为重点的综合研究项目。该中心聘请了研究助理来收集数据，并创建一个数据库，以跟踪在一项前瞻性研究中疑似淋巴系统疾病的患者，他们正在建立一个基础科学研究实验室，以更好地了解模式生物的淋巴系统。

淋巴本身也为免疫学研究开辟了新的可能性。

“我们现在第一次有机会从活人身上提取淋巴系统样本并进行分析，”伊特金博士说。“我们正在与政府密切合作宾夕法尼亚大学免疫学研究所为了更好地了解淋巴系统的免疫功能，CHOP已经计划并正在进行多项研究。这对艾滋病和癌症免疫治疗等领域有着巨大的影响。”

目前，CHOP和Penn在淋巴管方面的深入研究和治疗创新是独一无二的，在世界其他地方找不到。

“这是一种新的器官系统，”多里博士说。“在医学上，对这样一个器官系统的研究非常罕见，因为人们看不见它而被忽视了。”

15年前，第一个人类基因组序列才被公布，这是美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)历时10年、耗资27亿美元的巨大项目的成果。这激发了一段时间的基因组发现，以指数方式改变了我们对人类健康的理解，儿科医学领域处于最前沿。今天，主要是由于技术的进步，大大降低了成本和周转时间的基因组测序，新建立的罗伯茨个体化医学遗传学中心(罗伯茨IMGC)在费城儿童医院能够协调一个基因检测计划，在几周内为患者和家属提供准确和全面的结果。

“它正在彻底改变我们在医学领域的工作，”他说Ian Krantz，医学博士他是医院的主治医师人类遗传学处他也是罗伯茨IMGC的共同负责人Livija Medne, MS, LCGC他是一位高级遗传咨询师。“我们现在有能力进行下一代测序，随着测试变得越来越复杂，我们能够了解越来越多的基因组，遗传学测试在儿科医学的所有领域都有更广泛的应用。”

基因组学前所未有的增长推动了9月份在CHOP成立的5000万美元的罗伯茨遗传学和个性化医学合作项目。这是国内第一个将基因检测技术应用于儿科个性化诊断的项目，然后将患者独特的基因蓝图转化为临床管理、家庭教育和咨询、创新研究以及最终的新治疗方法。

罗伯茨家族捐赠的2500万美元使合作成为可能。CHOP将以2500万美元的内部资金配合捐赠，他们将共同支持多学科的努力，利用整个机构基因组学专家的精力和热情，包括罗伯茨IMGC、人类遗传学部门、美国科学院基因组诊断学事业部,应用基因组学中心,生物医学与健康信息学学系，雷蒙德·g·佩雷尔曼细胞和分子治疗中心等等。

CHOP总裁兼首席执行官Madeline Bell表示:“我们非常感谢罗伯茨家族的这份非凡礼物，这将帮助费城儿童医院迎来遗传学的新时代，并扩大医院所有临床领域的遗传医学范围。”“研究是CHOP使命的核心，发展CHOP的研究所是我们战略和突破承诺的基础。”

CHOP利用了解儿童疾病的遗传基础的新的综合方法已经在改变年轻人的生活。Krantz博士分享了9岁的艾米丽的故事，她在经历了两年的进行性听力损失后来到了罗伯茨IMGC。她对大约75个已知导致听力损失的基因进行了基因测试，但测试结果正常。两年后，艾米丽在视力下降后回到了医院。Krantz博士和他的基因团队深入挖掘了答案，并分析了Emily的整个基因组——在一次测试中分析了所有20,000个基因。

“结果显示，她患有一种罕见的、百万分之一的进行性神经系统疾病，会导致她在成年早期死亡，”克兰茨博士说。她的基因变化导致她代谢一种叫做核黄素的维生素的方式出现问题。这对这个家庭来说非常重要，因为父母双方都携带相同的基因突变。我们可以告知他们复发的风险和预后。更令人兴奋的是，有一种治疗方法。”

艾米丽接受了高剂量的维生素治疗，尽管她的症状可能无法逆转，但她的病情已经稳定下来。基因小组还对她无症状的5岁弟弟进行了检测，发现他也有这种基因突变。他正在接受预防治疗，希望他不会出现任何症状。

这个家庭的经历很好地说明了Krantz博士认为基因组医学在未来十年的发展方向——用基因检测技术对所有新生儿和个人进行筛查，让临床医生有机会及早干预，比如建议改变生活方式或开出药物治疗处方。Krantz博士建议，基因检测可能有助于识别成人面临的许多常见诊断的风险因素，如糖尿病、高血压和阿尔茨海默氏症，这些疾病可能能够在儿童时期得到管理和治疗，以改善一生的预后。

目前基因医学最大的障碍是不确定性。科学家们还没有完全了解他们在基因组中看到的一切，这有时会让家庭和临床医生感到焦虑。它还可能导致不必要的检查，从而增加医疗成本。例如，基因测试可能会显示一个孩子有患心脏病的潜在风险，但可能不清楚所识别的突变是否真的会导致破坏性的身体变化。作为预防措施，孩子可能需要每年去心脏病专家那里做一次超声心动图检查。

“在我们找到一种平衡，或者研究并理解利大于弊之前，人们对普及基因筛查有点犹豫，”克兰茨博士说。

与此同时，罗伯茨IMGC有三位儿科遗传学家，卡拉·斯克拉班，医学博士;泉小介，医学博士，博士;和马修·迪尔多夫，医学博士;还有两个遗传咨询师，Emma Bedoukian, MS, LSCG,Jennifer Tarpinian, LSGC他们确保家庭在基因检测的有效性和局限性之前和之后接受彻底的临床评估、教育和咨询。他们还讨论了家庭对他们想要的结果类型的选择。在某些情况下，家庭可能只想知道他们的孩子正在经历的可能的遗传问题的答案，而其他人可能还想知道可能具有医学重要性的次要发现。咨询师与家庭会面，解释结果的潜在意义，并在需要时让他们与专家联系。

到目前为止，罗伯茨基因检测中心已经处理了大约2000名患者的转诊，他们每月还会接待大约100名患者。克兰茨博士预计，随着廉价基因检测的普及，这个数字还会增加。随着越来越多的医疗保险公司开始承认基因检测的效用，罗伯茨IMGC临床协调员说茉莉花蒙哥马利导航预授权和计费的细微差别，使家庭不会最终支付巨额余额。

在许多方面，基因检测可以被视为对儿童健康未来的长期投资，因为它提供了对他们的遗传倾向的见解，而这些遗传倾向从来都不是一成不变的。罗伯茨合作中心的一个核心任务是将患者的基因组成整合到他们的电子健康记录中，这样这些有价值的信息就可以随时访问和携带。

“我们今天可以测试一个6个月大的婴儿的基因组，但找不到答案，但两年后，我们可能会回过头来重新分析这些信息，并找到答案，”克兰茨博士说。

基因组医学横跨CHOP的临床和研究两个方面。它可以指导医生对病人的管理，但它也产生了大量的数据，在得到家属的适当同意后，研究人员可以利用这些数据进行发现，以改善护理。他们可以寻找新的基因或关联，弄清楚可疑疾病基因的变化是如何起作用的，并将这些知识转化为开发治疗方法。Roberts IMGC的部分目标是邀请他们看到的每一位患者参与由机构审查委员会批准的协议，将他们的样本放入生物储存库，以推动研究。罗伯茨IMGC已经发现了六个正在评估的全新基因。

“我认为世界将发生巨大变化，”克兰茨博士说。“就医学而言，这种情况发生得非常非常快。这对我们基因组学领域的所有人都是一个挑战，要求我们不断走在最前沿，保持在这些突破的顶端，这样我们就可以将它们直接转化为我们的患者，这是我们CHOP的使命。”

费城儿童医院研究所的研究亲和小组以其首字母缩写“RAGS”被亲切地称为“RAGS”，就像一个足智多谋的工匠将一块块布编织在一起，创造出一幅彩色挂毯。以同样的方式，今年推出的两个新的RAG——全球健康RAG和移动健康RAG——将来自不同学科、有着共同研究兴趣的研究人员聚集在一起，形成牢固的联系，并将构成儿科研究结构的新想法和方法交织在一起。

加入全球卫生咨询组的调查人员由伊丽莎白·洛温塔尔，医学博士，MSCE研究主任CHOP的全球健康中心可以从他们自己的后院学习到国际儿科研究所面临的独特挑战。他们还可以了解CHOP的现有资源和基础设施宾夕法尼亚大学全球健康中心宾夕法尼亚大学艾滋病研究中心(CFAR)等其他附属组织目前支持14个国家的研究项目，包括撒哈拉以南非洲、拉丁美洲和亚洲地区。在这些低收入社区中，有大量儿童患有可治疗、可预防的疾病。

一位研究人员为了推进国际儿科研究，回到了自己的祖国。Osayame Ekhaguere, MBBS来自尼日利亚的CHOP新生儿学研究员领导一项随机试验该计划旨在提高那里的婴儿免疫率。他将测试一种干预措施，包括在预定的免疫访问到期之前向父母发送提醒短信、电话和电子邮件。

在贫血率很高的多米尼加共和国，最近全球健康中心的一名居民，医学博士瑞安·克洛斯正在研究是否给家庭提供营养鱼形的铁锭关于如何烹饪的说明可能是一个成功的长期膳食补充策略，以支持儿童的生长发育。

在CHOP全球健康中心的试点资助下，整形外科医生大卫·斯皮格尔医学博士他正在评估尼泊尔儿童内翻足修复手术的长期效果。

虽然他们的研究结果可以促进全球儿科健康的改善，但这些项目仍有很长的路要走。全球卫生咨询小组成员将帮助他们解决在资源有限的环境中工作时经常出现的一些实际和道德问题，例如财务管理、互联网接入有限的环境中的数据安全、聘用外国研究人员以及向适当的国际利益攸关方报告结果。

洛温塔尔博士说:“我希望全球卫生RAG将把我们所有人聚集在一起，并就如何在机构内扩大和加强我们的规划和系统给予我们一些启发，使我们能够在另一端开展强有力的合作。”“我想听听CHOP的研究人员关于他们正在进行的令人惊叹的全球健康研究以及他们的梦想是什么，这样我们就可以帮助他们找到潜在的合作者并推动他们的想法向前发展。”

对儿科研究人员来说，另一个勇敢的新世界是移动医疗(mHealth)的未知领域，即移动医疗，它融合了一系列通信技术——从基本的短信、应用程序和社交媒体;到连接电子健康记录的更复杂的可穿戴设备;到未来的想法，比如植入式和可消化的设备——与年轻的病人和家庭联系。

“移动医疗在很多方面都是一种新的研究范式，”他说Nadia Dowshen, MD她是CHOP的青少年医学专家，也是华盛顿大学儿科助理教授宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的教授。

Dowshen博士是移动健康RAG的联合主席和联合主席丽莎·施瓦茨博士他是CHOP心理学家，也是宾夕法尼亚大学儿科学助理教授琳达·弗莱舍博士，公共卫生硕士他是CHOP的资深科学家伤害研究和预防中心他是宾夕法尼亚大学的高级研究员Leonard Davis卫生经济研究所。

三位联合主席指出，移动医疗的一个重要方面是移动技术在不断变化。移动医疗RAG成员将相互帮助，跟上这个快速发展的领域，确保他们的研究活动保持相关性，并与最新的移动医疗趋势保持一致。此外，移动医疗为研究人员提供了以更详细的方式了解人类健康和行为的机会，但它产生的数据的数量和类型将需要生物信息学专家，他们可以将他们的移动医疗数据管理和分析知识联系起来。

例如，道申博士进行了一项移动健康试验，利用双向短信和一款具有互动功能的应用程序，提高青少年对抗逆转录病毒药物的依从性。在为期六个月的研究中，她记录了25名参与者发送和接收的每一条短信。以前的研究依赖于药盒或药瓶的电子信号来记录依从性，但道申博士发现，为了保护自己的隐私，她的艾滋病患者并不经常使用药盒或药瓶来储存药物。通过短信收集移动健康数据对年轻人来说是可行的，也是可以接受的，这让道申博士能够以一种以前不可能的方式观察青少年坚持抗逆转录病毒治疗的模式。

移动医疗当然有潜力鼓励患者对自己的健康承担更多的责任，并提高他们的护理质量;然而，需要更多的证据来确定移动医疗的最佳方法，从政策到实施。随着消费者对移动医疗的期望不断提高，研究人员需要迅速采取行动。

“患者和家属当然希望使用这些新的沟通方式，但要了解如何最好地做到这一点，谁使用它，谁不使用它，以及在什么情况下，还有很多研究要做，”弗莱舍博士说。“虽然移动医疗似乎已经无处不在，但我们还有很多不知道的地方。”

移动医疗工作组进行的一项内部调查显示，173名CHOP研究人员中有近50%的人对更多地了解移动医疗感兴趣，近35%的人目前正在进行移动医疗研究或质量改进项目。那些已经参与移动医疗研究的人表示，他们欢迎在内部开发、信息系统以及审查商业和学术合作伙伴等领域获得支持。随着越来越多的移动医疗研究资助机会开始出现，移动医疗RAG很可能会吸引更多希望将移动医疗研究方法纳入其项目的研究人员。

施瓦茨博士说:“移动医疗研究亲和小组将把主要参与者和利益相关者聚集在一起，比较笔记、经验和专业知识，以确定我们如何才能最好地推动移动医疗研究在CHOP的发展。”

在孩子身上经历癌症诊断的父母体会到一种独特的痛苦。通常，这种痛苦会转化为对抗疾病的激情。这种激情很少能点燃推动巨大变革的火箭。美国前副总统拜登显然就是这样。2015年，成年的儿子博(Beau)因脑癌去世后，拜登领导了一项雄心勃勃的全国性计划，旨在大幅加快对抗各种形式癌症的进程。

“这项倡议的目标很简单——使进展速度翻倍。在五年内取得十年的进步，”拜登在2016年2月启动该倡议时表示癌症的月球探测器。这项努力旨在增加公共和私人资源，以对抗癌症，同时打破孤岛，将癌症斗士聚集在一起。它的前提是，一个协调的战略和深思熟虑的飞行计划可以共同实现一个崇高的共同目标，就像美国宇航局登月的努力一样。

幸运的是，对于许多关注儿童癌症的倡导者和科学家来说，在这项倡议的规划阶段，一位儿科领域的杰出领袖帮助制定了科学路线。作为一名成员蓝带面板癌症登月计划彼得亚当森，医学博士他是一名儿科肿瘤学家费城儿童医院和儿科教授佩雷尔曼医学院在宾夕法尼亚大学他是来自学术界、产业界和倡导组织的精选专家小组之一，他们指导了国家癌症研究所(NCI)如何实现这一目标。

“重要的是，NCI认识到，在所有加速研究的潜在领域中，儿童癌症必须是一个优先考虑的问题，”同时担任该委员会主席的亚当森博士说儿童肿瘤组(齿轮)。“儿童患的癌症往往与成人患的癌症有着根本的不同。治疗方法可能不同，科学机会可能是独一无二的。”

从历史上看，儿童癌症在研究和研究资金方面的代表性也不足，迫切需要在更有效和更有针对性的治疗方面取得进展。儿童癌症是儿童疾病死亡的主要原因，即使是那些存活率很高的癌症，也会使许多儿童终生面临与治疗有关的健康问题。

作为蓝丝带小组的儿童癌症工作组的联合主席，亚当森博士召集了来自全国各地的领导人，以确定通过适当的投资可以实现变革性进步的创新科学领域。亚当森博士在CHOP的两位同事，Stephen Hunger，医学博士他是儿童癌症研究中心,约翰·马里斯，医学博士她是一名儿科肿瘤学家，也是该组织的联合负责人儿童癌症梦之队他是该工作组的成员，该工作组对科学状况进行了广泛的了解，并考虑了向公众征求的建议。在想法开始形成时，多个工作组的主席举行了会议，以确定跨领域的主题并制定共同的建议。

“登月计划”正处于儿科癌症研究和一般癌症研究的关键节点。人类基因组测序技术曾被视为开发更精确治疗方法的伟大前沿，它已经产生了许多导致各种癌症的基因突变的发现。然而，随着这项技术变得廉价、快速和无处不在，科学家们开始触及它的极限。

一个限制是:儿童癌症的突变比成人癌症少，因此需要通过表观遗传或其他机制进一步解释。另一个限制:测序研究表明，许多在显微镜下看起来是单一类型的癌症实际上包含不同的分子亚型，这些亚型可能对不同的治疗方法有反应。这些发现使得本已罕见的癌症更加罕见，因此更有必要进行国家和国际合作，以取得新的发现和测试新的治疗方法。这种合作和共享基础设施已经成为NCI、COG和其他组织努力的一部分，随着癌症登月计划的启动，它们将达到新的水平。

蓝带小组的科学路线图，由NCI于2016年9月通过国家癌症咨询委员会(亚当森博士也是其中一员)13项变革性研究建议。其中许多涉及多种类型的癌症，并解决了大规模基础设施和合作的最关键需求。有三项建议尤其与当今儿童癌症面临的最大挑战直接相关。

儿科癌症研究的关键建议之一是关注癌症治疗耐药性——专家们认识到，如果癌症在治疗后复发，它通常比新诊断的癌症要致命得多。

蓝带小组选择强调的儿童癌症研究的第二个领域是融合癌蛋白。这些蛋白质是由于两个基因不恰当地融合在一起而产生的，就像一本烹饪书里粘在一起的两页。这些融合基因产生的蛋白质类似于准备一份混合的食谱，比如一道菜一半是奶油英式松饼，一半是肉质牧羊人派。结果证明，在导致许多儿童癌症(包括某些白血病、脑肿瘤和许多类型的肉瘤)的过程中，为特定细胞类型提供这些令人不快的主菜是必不可少的。更好的组织和更好的资助可以填补关于这些融合蛋白如何驱动癌症的巨大知识空白，并导致针对这些蛋白质的新疗法。

同样，在利用人体免疫系统攻击癌症的疗法方面，还有更多的工作要做。在CHOP，对Maris博士的梦之队的研究t细胞治疗研究的Stephan Grupp，医学博士，博士这是免疫疗法作为最有希望的癌症治疗方法出现的主要例子。然而，迄今为止的研究表明，免疫系统在儿童癌症中需要攻击的分子目标可能与成人癌症中的分子目标不同。因此，蓝带小组建议为儿童和成人癌症建立癌症免疫治疗临床试验网络。这些网络将协调全国范围内的努力，以开发新疗法并对其进行有效测试。

亚当森博士说:“我看到了开发针对多年来无法进行靶向治疗的癌症的特定治疗方法的前景。”“了解癌症的驱动因素，但不了解这些驱动因素是如何起作用的，也不知道如何开发一种治疗方法，这可能是更令人沮丧的情况之一，不仅对临床医生和科学家来说，而且对患者和家属来说最重要的是。”我们仍然使用50年代、60年代和70年代开发的药物来治疗这些癌症。如果我们能够改变这种模式，了解肿瘤中这些基本的基因变化是如何导致癌症的，以及我们如何开发一种治疗方法，那么我们将开始认真进入一个更有效、毒性更小的精准医学时代。”