深化醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)改革的探討

王書峰 郭 玲 張志仁 吳玉章 (第三軍醫(yī)大學(xué)全軍免疫學(xué)研究所，重慶 400038)

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程，作為生命科學(xué)的前沿學(xué)科，與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)以及臨床醫(yī)學(xué)的各個學(xué)科相互交叉和滲透，是溝通基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的重要橋梁。同時，免疫學(xué)作為一門實驗學(xué)科，其知識更新迅速，且理論知識密切聯(lián)系實際應(yīng)用。因此，醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教學(xué)不僅要培養(yǎng)學(xué)生對免疫學(xué)理論的認知能力，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)倪壿嬎季S能力及獨立的實踐操作能力。這就要求我們教學(xué)過程中不僅要重視理論教學(xué)，同時要加強實踐教學(xué)［1］，即免疫學(xué)實驗教學(xué)。醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗通過實驗教學(xué)環(huán)節(jié)，鞏固學(xué)生對免疫學(xué)知識的理解和掌握程度，同時培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及分析問題和解決問題的能力。實驗教學(xué)的質(zhì)量直接影響學(xué)生對免疫學(xué)基本理論的認知能力和實踐應(yīng)用能力。

當前國內(nèi)許多院校對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)改革的目的多傾向于培養(yǎng)學(xué)生的臨床實踐能力［2-4］。然而，在教學(xué)醫(yī)院以及醫(yī)科院校向研究型轉(zhuǎn)化的發(fā)展趨勢下，筆者認為深化醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)改革需要在培養(yǎng)本科生臨床實踐能力的同時兼顧科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?；诖?，我們對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實施以及考核等環(huán)節(jié)進行大幅度改革，將醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程作為一門真正意義上的實驗科學(xué)對待，以期在教學(xué)過程中逐漸提高學(xué)生的臨床實踐能力和科研創(chuàng)新能力。

1 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的改革:

常規(guī)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論與實驗的學(xué)時分配比重大約在2∶1左右［5］，深化醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)改革首先從其教學(xué)內(nèi)容入手。結(jié)合免疫學(xué)主要理論以及臨床實踐和科研工作中主要涉及的免疫學(xué)實驗操作，我們對醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容進行了系統(tǒng)化完善，完善后的教學(xué)內(nèi)容主要包括三個模塊:經(jīng)典實驗、綜合性實驗以及應(yīng)用性實驗(圖1)。

1.1 經(jīng)典實驗 經(jīng)典實驗是免疫學(xué)實驗教學(xué)中是必不可少的內(nèi)容。通過經(jīng)典驗證實驗的學(xué)習(xí)不僅有助于學(xué)生加深對免疫學(xué)基本概念、基本理論的理解和掌握，而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的嚴謹科學(xué)思維方式——理論來自于實踐。結(jié)合免疫學(xué)實驗教材以及醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論教材，納入實驗教學(xué)內(nèi)容的經(jīng)典免疫學(xué)實驗分為兩部分:一部分針對免疫器官組織及細胞，另一部分針對基于抗原抗體相互作用的免疫學(xué)技術(shù)。

對免疫器官及組織的認知是免疫學(xué)最基本的要求，實驗動物免疫器官的解剖定位是免疫學(xué)實驗的入手點。免疫細胞分離和純化是體外檢測免疫細胞數(shù)量和功能變化的基礎(chǔ)，教學(xué)實驗為小鼠脾淋巴細胞的分離純化和小鼠腹腔巨噬細胞的制備。其中小鼠脾淋巴細胞的分離純化重點介紹密度梯度離心法的原理，此方法在外周血單個核細胞(PBMC)的分離中同樣適用。

圖1 圖1 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容框架Fig.1 Content and framework of experimental teaching of medical immunology

將免疫學(xué)理論應(yīng)用于實踐而建立的免疫學(xué)技術(shù)中，很多方法是基于抗原抗體相互作用的。經(jīng)典的凝集反應(yīng)、沉淀反應(yīng)可以定性或定量的檢測抗原抗體相互作用，免疫標記技術(shù)的發(fā)展使得基于抗原抗體相互作用的檢測技術(shù)不僅大大提高了檢測的靈敏度同時實現(xiàn)準確的定量和定位能力。結(jié)合抗原抗體相互作用的基本理論以及常用的臨床檢測技術(shù)開設(shè)以下教學(xué)實驗:試管凝集反應(yīng)、雙向瓊脂擴散(沉淀反應(yīng))以及酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測HBsAg實驗(免疫標記技術(shù))，即包括經(jīng)典的理論驗證實驗，又兼顧了免疫學(xué)技術(shù)臨床實踐中的應(yīng)用。

1.2 綜合性實驗 在學(xué)生具備基本實驗技能的條件下，增加綜合性實驗。綜合性實驗與經(jīng)典基礎(chǔ)性實驗緊密銜接，從免疫細胞的分離純化到淋巴細胞表型分析，再到免疫細胞的功能檢測。結(jié)合免疫學(xué)基礎(chǔ)理論內(nèi)容，綜合實驗涵蓋參與適應(yīng)性免疫應(yīng)答的細胞(T、B 細胞)以及參與固有免疫的細胞(巨噬細胞、NK 細胞)的分離純化以及功能和活性的檢測。綜合性實驗的主要內(nèi)容見圖1:淋巴細胞表型分析主要介紹流式細胞儀的原理和操作;免疫細胞功能檢測實驗內(nèi)容包括淋巴細胞體外增殖實驗、ELISPOT 檢測細胞分泌活性實驗、巨噬細胞吞噬功能分析以及NK 細胞殺傷實驗。此外，根據(jù)學(xué)生興趣可以開展病毒表位鑒定的實驗。此部分各項實驗均涉及了免疫細胞的分離和純化，進一步提高了學(xué)生基本技能的熟練程度，功能試驗的開展逐漸培養(yǎng)學(xué)生參與免疫科研工作的興趣和能力。

1.3 應(yīng)用性實驗 結(jié)合筆者所在科室的科研特色，我們開設(shè)了免疫預(yù)防及疫苗設(shè)計的應(yīng)用性實驗。采用實驗手段介紹疫苗設(shè)計的一般規(guī)律，介紹佐劑的概念和應(yīng)用、疫苗接種的途徑及效果影響，讓學(xué)生初步體驗免疫學(xué)理論知識在實踐中的應(yīng)用。

改革后的醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容，在經(jīng)典免疫學(xué)實驗的基礎(chǔ)上增加了大量的綜合性實驗。這些教學(xué)實驗的選擇是根據(jù)整個免疫學(xué)基礎(chǔ)理論體系以及科研工作中的常規(guī)免疫學(xué)實驗，集本教研室多數(shù)工作者的意見而設(shè)定。從免疫細胞分離和純化逐漸深入到免疫細胞功能檢測，即涵蓋了適應(yīng)性免疫應(yīng)答又包括了固有免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)以及檢測，與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論教學(xué)內(nèi)容緊密相接。內(nèi)容上不僅包括基礎(chǔ)理論實驗同時增加了應(yīng)用性實驗的開設(shè)。通過這些實驗的教學(xué)不僅有助于培養(yǎng)醫(yī)科院校本科生臨床實踐技能，同時培養(yǎng)了學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度及創(chuàng)新思維，為學(xué)生今后無論參與臨床工作還是基礎(chǔ)科學(xué)研究均奠定了可靠的基礎(chǔ)。

2 教學(xué)實施安排的改革

通常免疫學(xué)實驗多是在理論課結(jié)束后才逐漸展開的，筆者以為這是一種極其不妥的教學(xué)實施安排，免疫學(xué)實驗教學(xué)的首要目的是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并通過實驗提高學(xué)生對免疫學(xué)理論的理解和掌握程度。理論教學(xué)結(jié)束后，學(xué)生的重點可能更多地放在如何通過理論考核上面，對實驗教學(xué)的重視程度下降，甚至免疫學(xué)實驗教學(xué)逐漸變成一種形式教學(xué)。故實驗教學(xué)實施時間應(yīng)當緊隨理論教學(xué)進度安排。

影響實驗教學(xué)實施的因素還包括教學(xué)實施地點的影響，通常本科生的實驗教學(xué)多數(shù)集中于公共教學(xué)實驗室開展，這不可避免地制約了免疫學(xué)特色實驗的開展，例如流式細胞儀的操作、ELISPOT 讀板儀等，因此筆者建議采用公共實驗室資源與科室資源結(jié)合的方式開展免疫學(xué)實驗教學(xué)，這不僅在一定程度上降低了教學(xué)實施的成本，保障實驗教學(xué)的順利開展，而且還可以讓學(xué)生逐步接觸免疫學(xué)的科研工作，激發(fā)其參與科研創(chuàng)新的興趣。

綜合性實驗的開設(shè)要求合理安排各個教學(xué)實驗的實施時間，例如淋巴細胞增殖實驗，抗原體外刺激淋巴細胞增殖要孵育72 h，要順利完成此實驗的教學(xué)需要將其分為2 次實驗，首先做淋巴細胞分離純化以及抗原刺激操作，72 h 后再安排染色或者WTS法檢測增殖實驗。為了確保教學(xué)實驗的順利開展，教學(xué)組不僅需要安排實驗經(jīng)驗豐富的工作人員專門負責本專業(yè)的實驗課教學(xué)，還應(yīng)當為每個實驗安排專門的工作人員進行材料準備以及前期預(yù)實驗的操作準備。

3 實驗教學(xué)考核方式改革

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗的成績通常作為醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程的一部分形成性考核成績而存在，多是基于實驗操作的平時成績以及實驗報告的撰寫成績。隨著免疫學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的改革，筆者認為應(yīng)當同時完善醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗考核程序。為提高學(xué)生的動手能力、獨立思考、分析問題和解決問題的能力，除考查學(xué)生平時在實驗過程中的操作以及實驗報告的撰寫等環(huán)節(jié)外，增加免疫學(xué)實驗考試制度。以經(jīng)典免疫學(xué)實驗為主，例如小鼠脾淋巴細胞的分離純化或者ELISA 實驗的基本操作，主要考核學(xué)生對免疫學(xué)基本實驗中關(guān)鍵步驟的掌握程度。通過免疫學(xué)實驗課的學(xué)習(xí)讓學(xué)生真正意義上掌握免疫學(xué)技術(shù)的基本操作技能，確保在今后參與臨床實踐或者科研工作時能夠順利開展。

4 改革后醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)的優(yōu)點及靈活性

改革后的醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)的優(yōu)點主要體現(xiàn)在其內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性上，從經(jīng)典實驗到綜合實驗，從簡單的細胞分離到其功能或活性的檢測，從固有免疫到適應(yīng)性免疫應(yīng)答，從免疫學(xué)基礎(chǔ)理論的驗證到其在實踐中的應(yīng)用，與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論相輔相成。其內(nèi)容由淺入深，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，鞏固了學(xué)生對免疫學(xué)基本概念基本理論的理解和掌握;在培養(yǎng)醫(yī)科院校本科生的臨床實踐能力的同時，培養(yǎng)了學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新思維。

這里免疫學(xué)實驗課的內(nèi)容主要由經(jīng)典實驗、綜合實驗、應(yīng)用性實驗三大模塊組成，各模塊的內(nèi)容不是固定不變的，其他學(xué)校可以此為模板，根據(jù)自己的特色進行增減和改變。例如，小鼠脾淋巴細胞分離純化實驗可以改為或再增加人外周血單個核細胞的分離純化實驗，而應(yīng)用性實驗部分可以改為設(shè)計性實驗等。改革后的醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)的靈活性還體現(xiàn)在它不僅可以作為醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程的實驗部分進行實施，同時可以作為單獨的一門課程開展。目前在我校生物技術(shù)專業(yè)已開設(shè)了以此實驗教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)的免疫學(xué)技術(shù)課程，對上述免疫學(xué)實驗教學(xué)進行初步嘗試，以期進一步完善和深入探討醫(yī)學(xué)免疫實驗教學(xué)的改革。

5 結(jié)語

深化醫(yī)學(xué)免疫學(xué)教學(xué)實驗改革就要注重系統(tǒng)性、完整性和協(xié)同性。這不僅要求我們完善實驗教學(xué)內(nèi)容，協(xié)調(diào)教學(xué)實施的各個環(huán)節(jié)，同時要求教學(xué)實施人員(授課教師)逐漸轉(zhuǎn)變觀念，提升教學(xué)技能，以適應(yīng)教學(xué)改革要求。此外，醫(yī)學(xué)免疫學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)以及臨床醫(yī)學(xué)中的各個學(xué)科相互交叉滲透，進一步深化免疫學(xué)實驗教學(xué)改革需要多個學(xué)科的協(xié)同創(chuàng)新，開展多學(xué)科、多專業(yè)相互交叉的綜合實驗將成為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)以及臨床醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)的發(fā)展方向。

［1］孫慶偉，侯 奕.醫(yī)學(xué)院?；A(chǔ)課的理論教學(xué)與實驗教學(xué)是一個不可分割的整體［J］.山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版)，2000，2(2):127-128.

［2］鄧郁青，檀艷麗，張征崢.醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的改革［J］.醫(yī)學(xué)研究與教育，2009，26(3):101-102.

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