摘要:醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科,包括細(xì)菌學(xué)、病毒學(xué)和真菌學(xué)等,是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的橋梁。文章闡述醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀,分析教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,探討學(xué)科間知識(shí)點(diǎn)的交叉融合,旨在為新時(shí)期的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐和改革提供重要參考。
關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)微生物學(xué);理論教學(xué);教學(xué)實(shí)踐
醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是研究病原微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生物學(xué)性狀和致病機(jī)制,闡明病原微生物與外界因素,特別是人體之間相互關(guān)系的一門(mén)學(xué)科。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,新發(fā)現(xiàn)的病原微生物種類(lèi)不斷增多,授課內(nèi)容也涉及細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、免疫學(xué)和病理學(xué)等科目。由于醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容具有繁雜、零散和交叉的特點(diǎn),學(xué)生也普遍反映該門(mén)課程存在系統(tǒng)性差、知識(shí)量大、內(nèi)容多而雜等問(wèn)題,難以形成有效記憶。基于上述背景,筆者在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行了一系列教學(xué)改革實(shí)踐。
一、關(guān)注國(guó)內(nèi)外病原微生物的流行動(dòng)態(tài)
伍連德博士講過(guò)“人類(lèi)的歷史即疾病的歷史”,所以醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是人類(lèi)在探究病原微生物的流行規(guī)律、防治措施的過(guò)程中逐漸發(fā)展起來(lái)的。隨著微生物檢測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步,新發(fā)現(xiàn)的病原微生物種類(lèi)逐年增加,如在1981年發(fā)現(xiàn)了HIV(人類(lèi)免疫缺陷病毒)和人內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒,1982年分離到幽門(mén)螺桿菌,2002年發(fā)現(xiàn)了SARS(嚴(yán)重急性呼吸綜合征)冠狀病毒,2012年發(fā)現(xiàn)的中東呼吸道綜合征冠狀病毒等。新發(fā)傳染病給人類(lèi)帶來(lái)了很多危害,而消滅傳染病任重而道遠(yuǎn)。
許多病原微生物就在人們身邊,所以關(guān)注國(guó)內(nèi)外病原微生物的流行動(dòng)態(tài),及時(shí)調(diào)整相關(guān)教學(xué)內(nèi)容十分必要。在禽流感疫情、非洲豬瘟疫情、埃博拉疫情、寨卡疫情出現(xiàn)后,教師可以將相關(guān)內(nèi)容加入教學(xué)內(nèi)容,加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的了解。在登革熱暴發(fā)期間,教師可以通過(guò)視頻、漫畫(huà)等形式將登革疫情的產(chǎn)生原因、登革病毒的致病性和防控措施加入教學(xué)課件。在講授呼吸道病毒時(shí),教師介紹流感病毒表面抗原血凝素和神經(jīng)氨酸酶極易變異,由于抗原血凝素和神經(jīng)氨酸酶的變異使得流感病毒感染難以預(yù)防。如影響人類(lèi)歷史進(jìn)程之一的西班牙大流感,造成全球約5 000萬(wàn)人死亡,通過(guò)直觀的數(shù)字,學(xué)生能切實(shí)體會(huì)到病毒變異速度之快,傳播范圍之廣和危害之大。可見(jiàn),人類(lèi)與病原微生物的斗爭(zhēng)是一場(chǎng)持久戰(zhàn),要想打贏這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng),人類(lèi)就不能停下學(xué)習(xí)的腳步,必須用知識(shí)武裝頭腦。正因如此,教師應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),關(guān)注國(guó)內(nèi)外病原微生物的流行動(dòng)態(tài),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)好醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的重要性。
二、追蹤本學(xué)科前沿動(dòng)態(tài)
隨著科技的日益發(fā)展,醫(yī)學(xué)微生物學(xué)研究領(lǐng)域也取得重要進(jìn)展,盡管醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教材在不斷更新,但是課本上的內(nèi)容往往存在一定的滯后性。因此,在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,教師應(yīng)及時(shí)追蹤本學(xué)科領(lǐng)域的最新進(jìn)展,將新知識(shí)點(diǎn)、新技術(shù)和新突破及時(shí)介紹給學(xué)生,使學(xué)生不再局限于書(shū)本上的知識(shí),在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),拓寬學(xué)生的知識(shí)面。
在講授細(xì)菌的生理時(shí),教師可以給學(xué)生講授細(xì)菌的CRISPR-Cas(成簇規(guī)律間隔短回文重復(fù)關(guān)聯(lián))免疫系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,以及利用CRISPR-Cas免疫系統(tǒng)對(duì)細(xì)菌、植物和動(dòng)物進(jìn)行基因編輯,從而促進(jìn)功能基因的研究。另外,教師給學(xué)生介紹CRISPR-Cas免疫系統(tǒng)的專(zhuān)利權(quán)之爭(zhēng)、諾貝爾獎(jiǎng)之爭(zhēng),以及華裔科學(xué)家張鋒對(duì)CRISPR-Cas免疫系統(tǒng)商業(yè)化作出的重要貢獻(xiàn),使學(xué)生了解科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中的復(fù)雜性和曲折性,樹(shù)立追求科學(xué)的遠(yuǎn)大志向。
在講授肝炎病毒時(shí),教師可以給學(xué)生介紹北京生命科學(xué)研究所李文輝團(tuán)隊(duì)首次發(fā)現(xiàn)乙肝病毒表面受體NTCP(鈉離子-牛黃膽酸共轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白)和基于該研究成果獲得了布魯伯格獎(jiǎng)和未來(lái)科學(xué)獎(jiǎng)之生命科學(xué)獎(jiǎng),同時(shí)介紹以NTCP為靶位點(diǎn)的乙肝新藥HH-003的研發(fā)過(guò)程及徹底治愈乙肝的應(yīng)用前景,能為減少乙肝感染人數(shù)和控制乙肝病情作出重要貢獻(xiàn)。
在講授炭疽芽孢桿菌時(shí),教師可以給學(xué)生介紹其產(chǎn)生的3種蛋白質(zhì):保護(hù)性抗原、水腫因子和致死因子。保護(hù)性抗原能與神經(jīng)元上的受體結(jié)合,形成一個(gè)孔道,幫助水腫因子和致死因子進(jìn)入細(xì)胞,產(chǎn)生殺傷性。最新的研究發(fā)現(xiàn),保護(hù)性抗原和水腫因子結(jié)合形成的水腫毒素能與傷害性感受器上的一種受體結(jié)合,能起到鎮(zhèn)痛的作用,對(duì)減少緩解疼痛類(lèi)藥物的依賴(lài)性具有較好的潛力。教師通過(guò)追蹤本學(xué)科的最新前沿動(dòng)態(tài),以講故事的形式傳授知識(shí),能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、增加知識(shí)點(diǎn)的交叉融合
醫(yī)學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和生物化學(xué)等學(xué)科間是相互聯(lián)系、互為補(bǔ)充的。因此,教師可以在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)授課內(nèi)容中增加知識(shí)點(diǎn)的交叉融合,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。
在講授腸道桿菌時(shí),教師可以給學(xué)生講解肥達(dá)試驗(yàn)的用途和原理,穿插介紹IgM(免疫球蛋白M)抗體和IgG(免疫球蛋白G)抗體的特點(diǎn),即傷寒沙門(mén)氏菌菌體抗原能刺激機(jī)體產(chǎn)生IgM抗體,IgM類(lèi)抗體通常在感染早期出現(xiàn),但維持時(shí)間較短,消失后一般不會(huì)受非特異性刺激而重新產(chǎn)生。鞭毛抗原刺激機(jī)體產(chǎn)生IgG抗體,IgG類(lèi)抗體出現(xiàn)時(shí)間較晚,但維持時(shí)間較長(zhǎng),消失后容易受到非特異性刺激重新產(chǎn)生。通過(guò)分析兩類(lèi)抗體的特性,學(xué)生能夠根據(jù)兩類(lèi)抗體的效價(jià)高低對(duì)檢測(cè)結(jié)果做出正確的判斷和解釋。
在講授逆轉(zhuǎn)錄病毒HIV的致病機(jī)制時(shí),教師可以給學(xué)生介紹血清中CD4+T(一種免疫細(xì)胞)數(shù)量對(duì)確定HIV感染狀態(tài)、腫瘤發(fā)病的可能性和評(píng)價(jià)治療效果中的重要作用。
在講授登革病毒引起的登革出血熱和登革休克綜合征時(shí),教師可以給學(xué)生介紹登革出血熱和登革休克綜合征的發(fā)病機(jī)制,即感染登革病毒后所產(chǎn)生的抗體能與其他病毒產(chǎn)生交叉作用,形成病毒-抗體復(fù)合物,刺激單核-巨噬細(xì)胞釋放大量促炎細(xì)胞因子,引起彌散性血管內(nèi)凝血、出血和休克等病理反應(yīng)。教師通過(guò)將免疫學(xué)和醫(yī)學(xué)微生物知識(shí)交叉融合,既能增強(qiáng)學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)知識(shí)的理解,又能促進(jìn)免疫學(xué)和醫(yī)學(xué)微生物學(xué)知識(shí)的聯(lián)系,有助于學(xué)生全面地、系統(tǒng)地理解知識(shí),從而更好地將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)。
四、加強(qiáng)人文知識(shí)的引入
醫(yī)學(xué)是一門(mén)直接服務(wù)于人的科學(xué),不僅具有科學(xué)屬性,還具有人文屬性。教師在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)中引入人文知識(shí),不僅能幫助學(xué)生從不同的角度理解醫(yī)學(xué),還能提高學(xué)生的人文素質(zhì),加深學(xué)生的職業(yè)認(rèn)同,使學(xué)生更加具有人文關(guān)懷。
在講授衣原體時(shí),教師可以介紹湯飛凡是世界上發(fā)現(xiàn)重要病原體的第一個(gè)中國(guó)人。湯飛凡為了證明分離出的衣原體能在人的眼內(nèi)引起沙眼,把沙眼衣原體種進(jìn)自己的左眼,并以右眼作為對(duì)照。為了觀察沙眼的整個(gè)病理過(guò)程,他腫著眼睛堅(jiān)持了40多天才接受治療,并重新在自己眼中將沙眼衣原體分離出來(lái),證實(shí)了沙眼衣原體對(duì)人的致病性,解決了關(guān)于沙眼病原的爭(zhēng)論,開(kāi)創(chuàng)了衣原體和衣原體病研究的新紀(jì)元,促進(jìn)了對(duì)沙眼的防治。
在講授肝炎病毒和艾滋病病毒時(shí),教師可以介紹我國(guó)乙肝和艾滋病的流行情況,以及乙肝患者和艾滋病患者受到歧視的現(xiàn)象,并與學(xué)生探討該現(xiàn)象存在的原因。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到不能歧視患者,而要用所學(xué)知識(shí)去救治患者,服務(wù)患者,共同消滅歧視。
在介紹動(dòng)物源性細(xì)菌時(shí),教師可以選取兩個(gè)對(duì)比案例。一個(gè)是發(fā)生在1910年夏秋至年末,俄國(guó)西伯利亞和我國(guó)東北鼠疫暴發(fā)時(shí),伍連德博士率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)僅用60多天便控制和撲滅了鼠疫疫情。伍連德博士創(chuàng)造了中國(guó)醫(yī)學(xué)史上的3個(gè)“第一次”:親手實(shí)施了中國(guó)醫(yī)學(xué)史上第一例病理解剖,世界上第一個(gè)提出“肺鼠疫”概念,讓中國(guó)人第一次使用口罩(被稱(chēng)為“伍氏口罩”)預(yù)防傳染病。引起鼠疫的病原菌——鼠疫耶爾森菌也可用來(lái)制造生化武器進(jìn)行細(xì)菌戰(zhàn),從而嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康和生命。通過(guò)兩個(gè)對(duì)比案例,教師可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到醫(yī)學(xué)知識(shí)應(yīng)為人民服務(wù),為社會(huì)服務(wù),引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀和價(jià)值觀。
五、挖掘課程思政元素
醫(yī)學(xué)微生物學(xué)課程內(nèi)容具有豐富的課程思政元素,但在教學(xué)過(guò)程中,教師往往重視專(zhuān)業(yè)知識(shí)的講授,而忽略思政內(nèi)容的教學(xué),背離了素質(zhì)教育與立德樹(shù)人教育融合發(fā)展的要求。教師應(yīng)將思政元素與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來(lái),使課程思政教學(xué)能夠打動(dòng)人心,觸及學(xué)生心靈,實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的根本任務(wù)。
在講授立克次氏體時(shí),教師可以介紹在研究斑疹傷寒過(guò)程中,有多位醫(yī)生犧牲了年輕的生命。如美國(guó)青年醫(yī)生立克次因深入斑疹熱的流行區(qū)而感染斑疹傷寒犧牲,捷克醫(yī)生普勞沃澤克在研究斑疹傷寒病原體時(shí)染上了斑疹傷寒犧牲,為了紀(jì)念他們,醫(yī)學(xué)家把斑疹傷寒病原體的屬名定為立克次體,種名定為普氏立克次體。
在講授脊髓灰質(zhì)炎病毒時(shí),教師可以介紹顧方舟先生的感人事跡。顧方舟先生被稱(chēng)為“中國(guó)脊髓灰質(zhì)炎疫苗之父”和“人民科學(xué)家”,是我國(guó)組織培養(yǎng)口服活疫苗的開(kāi)拓者之一,他研究脊髓灰質(zhì)炎的預(yù)防和控制長(zhǎng)達(dá)40年,研制的脊髓灰質(zhì)炎糖丸疫苗保護(hù)了數(shù)以?xún)|計(jì)的孩子,是醫(yī)學(xué)生和醫(yī)學(xué)工作者的榜樣。由于顧方舟先生的不懈努力,我國(guó)在2000年實(shí)現(xiàn)了消滅脊髓灰質(zhì)炎病毒的目標(biāo)。
在講授幽門(mén)螺桿菌時(shí),教師可以介紹巴里·馬歇爾“以身試菌”。在巴里·馬歇爾提出“細(xì)菌引起胃潰瘍”理論前,主流學(xué)說(shuō)認(rèn)為胃潰瘍主要是由于壓力、刺激性食物和胃酸過(guò)多引起的。為了證明幽門(mén)螺桿菌是引起胃潰瘍的病原體,巴里·馬歇爾吞服了含有大量幽門(mén)螺桿菌的培養(yǎng)液,讓自己患上胃潰瘍,10天后他的胃黏膜上果然長(zhǎng)滿(mǎn)了幽門(mén)螺桿菌。人們?cè)隗@呼巴里·馬歇爾“瘋狂舉動(dòng)”的同時(shí),也逐漸認(rèn)同了幽門(mén)螺桿菌才是導(dǎo)致消化性潰瘍的罪魁禍?zhǔn)住T诮虒W(xué)中,教師引入思政元素,能使學(xué)生感受到科學(xué)巨匠們?yōu)槿祟?lèi)造福的決心與毅力,使學(xué)生樹(shù)立正確的信仰,培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德和社會(huì)責(zé)任感,激勵(lì)學(xué)生成才。
教學(xué)改革永遠(yuǎn)在路上,沒(méi)有一成不變的教學(xué)模式,醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的教學(xué)還需要不斷改革、反思和總結(jié)。在教學(xué)中,教師應(yīng)做到以學(xué)生為中心,提高學(xué)生的參與度,使學(xué)生做到活學(xué)活用,從而培養(yǎng)出具有“仁心仁術(shù)”“真誠(chéng)待患”和“家國(guó)情懷”的合格醫(yī)學(xué)生,推進(jìn)醫(yī)學(xué)教育事業(yè)的不斷發(fā)展。
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(作者單位:邵陽(yáng)學(xué)院普愛(ài)醫(yī)學(xué)院)