鹽類瀉藥的泄下機(jī)理分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)研究

李先強(qiáng) 江春雨 徐春艷 吉果 王甜

[摘 要]鹽類瀉藥的泄下機(jī)理分析是獸醫(yī)藥理學(xué)以及藥理學(xué)消化系統(tǒng)章節(jié)中重要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是在麻醉家兔腸管上分析腸管內(nèi)容物的容積變化，進(jìn)而觀察鹽類瀉藥的瀉下現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)極易受家兔腸道內(nèi)容物的顏色、數(shù)量、性狀等因素干擾，通常實(shí)驗(yàn)效果并不明顯，并不能給予學(xué)生對(duì)瀉藥瀉下機(jī)理的視覺(jué)觀察。該文的研究將具有鮮艷顏色的葉綠素染料與鹽類瀉藥聯(lián)合用藥，對(duì)實(shí)驗(yàn)用小鼠應(yīng)用灌胃給藥方式，繼而觀察小鼠腸內(nèi)容物的移動(dòng)距離、腸體積變化和結(jié)腸中糞便情況。在染料的幫助下，鹽類瀉藥對(duì)小鼠的瀉下效果極其明顯，從而顯著增加了學(xué)生對(duì)鹽類瀉藥瀉下機(jī)理的理解與掌握，在節(jié)約實(shí)驗(yàn)動(dòng)物經(jīng)費(fèi)的同時(shí)，更提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞]鹽類瀉藥;瀉下機(jī)理;實(shí)驗(yàn)改進(jìn);教學(xué)質(zhì)量

[中圖分類號(hào)] S859.7[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1674-9324（2020）44-0-03[收稿日期] 2020-05-07

一、引言

獸醫(yī)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)繁雜理論知識(shí)掌握的重要教學(xué)活動(dòng)，更是后續(xù)臨床獸醫(yī)相關(guān)專業(yè)課程學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要保障。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程的實(shí)踐操作，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，提高本專業(yè)學(xué)生對(duì)獸醫(yī)藥理學(xué)的思考、操作、總結(jié)、反思和創(chuàng)新等基本素養(yǎng)能力。本科階段的教學(xué)實(shí)驗(yàn)大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，根據(jù)理論課程的不同章節(jié)，設(shè)置相應(yīng)操作性實(shí)驗(yàn)，在給予學(xué)生一定視覺(jué)體驗(yàn)的基礎(chǔ)上感受藥物的體內(nèi)作用過(guò)程，進(jìn)而幫助學(xué)生加深對(duì)復(fù)雜的藥物作用機(jī)理的理解和掌握。然而，藥物的體內(nèi)作用極易受多種因素干擾，學(xué)生常不能很好地觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)而導(dǎo)致多數(shù)獸醫(yī)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)效果并不理想，這嚴(yán)重制約著動(dòng)物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生對(duì)獸醫(yī)藥理學(xué)知識(shí)的掌握，更是提高獸醫(yī)藥理學(xué)教學(xué)質(zhì)量的主要障礙。因此，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)以增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可觀察性具有重要意義[1]。

鹽類瀉藥的泄下機(jī)理分析是消化系統(tǒng)中重要的一項(xiàng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)，旨在加深學(xué)生對(duì)鹽類瀉藥作用機(jī)理的理解，從而在臨床上依據(jù)其作用機(jī)理及應(yīng)用范圍科學(xué)合理的選擇瀉藥。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)以健康家兔為研究對(duì)象，大多是在靜脈麻醉的基礎(chǔ)上剖開(kāi)家兔腹腔，用棉線將十二指腸結(jié)扎成若干段，每段分別注射試驗(yàn)用鹽類瀉藥以及對(duì)照用生理鹽水，然后將腸管放回腹腔，一定時(shí)間后觀察腸管內(nèi)容物變化情況。然而，這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)涉及的麻醉、腹部手術(shù)存在很大的不確定性，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果干擾較大，且局部給藥，耗時(shí)長(zhǎng)、操作復(fù)雜、并且此給藥方法脫離獸醫(yī)臨床實(shí)踐。另外，就實(shí)驗(yàn)結(jié)果而言，學(xué)生也不能很好的觀察到鹽類瀉藥的泄下作用現(xiàn)象。本研究通過(guò)將葉綠素染料和鹽類瀉藥采用聯(lián)合作用的方式灌胃給藥小鼠后，在染料顏色的巨大襯托作用下，觀察小鼠給藥后腸管變化和內(nèi)容物移動(dòng)距離，進(jìn)而把鹽類瀉藥作用機(jī)理簡(jiǎn)單化并可視化。通過(guò)此次教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)，旨在提高消化系統(tǒng)章節(jié)中鹽類瀉藥的泄下機(jī)理分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，也為動(dòng)物醫(yī)學(xué)其他專業(yè)課程中消化系統(tǒng)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提出建議與思考。

二、探討傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的鹽類瀉藥在家兔體內(nèi)的瀉下機(jī)理分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在諸多的不利因素。

（一）家兔麻醉

家兔麻醉實(shí)驗(yàn)多采用5%水合氯醛按3mL/kg體重靜脈給藥，這要求學(xué)生不僅要正確地進(jìn)行靜脈注射操作保障全程無(wú)藥物泄漏，還要嚴(yán)控麻醉藥物的注射速度。實(shí)際上，僅僅就家兔麻醉，學(xué)生往往就需要花費(fèi)大量寶貴的課堂時(shí)間，且每組常只有1只家兔，多數(shù)情況下是一人操作多人圍觀。另外，麻醉藥物作用存在較為明顯的個(gè)體差異，常導(dǎo)致學(xué)生按照規(guī)定劑量并不能很好地將家兔麻醉，甚至有些家兔因?yàn)閷?duì)麻醉藥物的過(guò)敏直接死亡[2]，這些不利因素都極大影響了腹腔手術(shù)的操作。除此之外，機(jī)體處于深度麻醉狀態(tài)，家兔腸道對(duì)瀉藥的敏感性是否與清醒狀態(tài)保持一致？鹽類瀉藥瀉下現(xiàn)象不明顯是否與家兔機(jī)體處于麻醉狀態(tài)有關(guān)？這些都是教學(xué)實(shí)驗(yàn)順利開(kāi)展的不利因素。

（二）腹部手術(shù)

為了快速地將鹽類瀉藥注射到小腸中并直接觀察腸道內(nèi)容物情況，不得已進(jìn)行手術(shù)，打開(kāi)腹腔，找到小腸人為采用結(jié)扎方式分為三段，每段約為5—7cm，分別注射高濃度鹽類瀉藥溶液、生理鹽水、低濃度鹽類瀉藥溶液。然后再將腸道送回至家兔腹腔內(nèi)并保溫處理30—40分鐘時(shí)間后，觀察比較三段腸道內(nèi)容物變化情況，分析鹽類瀉藥的瀉下機(jī)理。首先，手術(shù)操作時(shí)間、腸道注射藥物時(shí)間、等待藥物作用時(shí)間再加上家兔的麻醉時(shí)間，等本次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課時(shí)間已所剩無(wú)幾導(dǎo)致很難進(jìn)行分析與討論。其次，每組1只家兔，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要團(tuán)隊(duì)協(xié)作的機(jī)會(huì)很少，在實(shí)驗(yàn)員的協(xié)助下，完全可由一名學(xué)生獨(dú)立完成，這大大減少其他組員的積極性，學(xué)生也缺少了動(dòng)手的機(jī)會(huì)，缺乏團(tuán)隊(duì)意識(shí)。另外，腸管局部給藥不僅耗時(shí)長(zhǎng)、不利操作、還嚴(yán)重脫離了獸醫(yī)臨床實(shí)踐，無(wú)法保障理論聯(lián)系實(shí)踐，更是直接忽略了瀉藥在體內(nèi)ADME過(guò)程。家兔麻醉，體溫較低，如何做到保溫措施也是影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不利因素[3]。

（三）藥效評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是在腸管注射瀉藥30～40分鐘后觀察家兔小腸內(nèi)容物變化情況，然而，這僅僅觀察了家兔不同腸段體積變化，即腸充盈情況。雖然能解釋鹽類瀉藥在腸內(nèi)形成了高滲環(huán)境，阻止腸內(nèi)水分被吸收和將組織中水分吸入腸管從而增加了腸液體體積的機(jī)理。然而，由于腸斷被棉線結(jié)扎，這始終無(wú)法讓學(xué)生觀察到糞便因?yàn)a藥的下瀉作用而引起的后移現(xiàn)象。另外，因?yàn)槟c斷內(nèi)液體體積變大就說(shuō)明瀉藥的瀉下作用是否過(guò)于武斷，不能讓學(xué)生信服也就不能加深學(xué)生對(duì)瀉藥瀉下機(jī)理的掌握，也就失去了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的初衷。

三、分析改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

（一）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物調(diào)整為6—8周齡雌性小鼠若干作為給藥對(duì)象。使每個(gè)實(shí)驗(yàn)組所有同學(xué)都至少有1只小鼠進(jìn)行實(shí)際操作，在調(diào)動(dòng)學(xué)生的動(dòng)手積極性的同時(shí)，還體現(xiàn)了動(dòng)物福利中“3R原則”的替代原則。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物數(shù)目的增加必然增大了實(shí)驗(yàn)成功的概率，同學(xué)之間可以相互對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合討論教學(xué)法，使學(xué)生相互比較分析可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與探討其中原因，進(jìn)而加深對(duì)鹽類瀉藥瀉下實(shí)驗(yàn)的作用機(jī)理。更重要的是由于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物替換成了小鼠，也就不需要再進(jìn)行麻醉和腹腔手術(shù)步驟了，這不僅明顯節(jié)省了大量寶貴的課堂時(shí)間，還排除了本教學(xué)實(shí)驗(yàn)中大量的不利因素干擾，更使得實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象便于觀察實(shí)驗(yàn)原理易于理解。

（二）實(shí)驗(yàn)步驟

瀉藥選擇與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)保持一致，依次為陰性對(duì)照組、低劑量組、高劑量組，增設(shè)空白對(duì)照組。采用灌胃給藥，灌胃劑量為0.1—0.2mL/kg，為豐富可能出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組之間可適當(dāng)調(diào)增或調(diào)減鹽類瀉藥的濃度或給藥的劑量。經(jīng)口給藥與獸醫(yī)臨床實(shí)踐保持高度一致，藥物經(jīng)歷了大部分消化道，這對(duì)于學(xué)生理解并初步預(yù)測(cè)瀉藥的作用時(shí)間奠定了一定實(shí)踐基礎(chǔ)。由于小鼠未進(jìn)行麻醉和手術(shù)處理，對(duì)保障鹽類瀉藥的敏感性以及給藥后癥狀的出現(xiàn)具有重要意義。通常給藥后20—30分鐘將小鼠處死并解剖腹腔后分離小腸觀察腸道內(nèi)容物變化情況，節(jié)省了時(shí)間也給開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的師生討論與總結(jié)環(huán)節(jié)提供了可行性。

（三）著色處理

本教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)改進(jìn)最大的亮點(diǎn)就在于使用了葉綠素染料著色處理，這使得原本不易觀察的實(shí)驗(yàn)結(jié)果直接化和可視化，如下圖所示，為部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

給藥后小鼠腸管圖示

A.空白對(duì)照組;B.生理鹽水組;C.6.5%硫酸鎂溶液組;D.20%硫酸鎂溶液組

由上圖可知，小鼠腸道內(nèi)容物被明顯著色，對(duì)比A與B和C，生理鹽水組和低濃度鹽類瀉藥組并沒(méi)有加大腸道內(nèi)容物的下移距離，反觀對(duì)比A與D可以發(fā)現(xiàn)鹽類瀉藥大幅度提高了腸道內(nèi)容物的下移距離，得出高濃度鹽類瀉藥有瀉下作用，顯然比僅憑家兔腸內(nèi)液體體積變大推斷鹽類瀉藥的瀉下機(jī)理更具有可信性，應(yīng)該動(dòng)物試驗(yàn)驗(yàn)證理論知識(shí)，這也是本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)的初衷所在。葉綠素易溶于、耐熱、耐酸且有較好的相容性，作為色素添加劑在臨床藥物制劑研發(fā)中調(diào)節(jié)服藥依從性以及保障調(diào)劑處方具有重要意義。本教學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及的硫酸鎂或硫酸鈉溶液的pH值為5—7，且給藥方式為灌胃，因此本教研組選用的葉綠素作為實(shí)驗(yàn)著色劑。

（四）評(píng)價(jià)藥效

對(duì)比傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)僅是簡(jiǎn)單分析家兔腸段的充盈情況，本次改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在鹽類瀉藥評(píng)價(jià)藥效上具有諸多優(yōu)勢(shì)。首先，直觀的對(duì)比了空白對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組小鼠腸體積變化，分析了小腸的充盈情況。其次，應(yīng)用直尺科學(xué)測(cè)定內(nèi)容物的綠移距離，更具科學(xué)性、準(zhǔn)確性和較高的可信度。最后，本次改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)具有多重評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，在觀察直腸內(nèi)是否有成型糞便的同時(shí)，還能模擬藥物ADME過(guò)程后的藥理作用效果，不僅能觀察到硫酸鎂或硫酸鈉形成高滲溶液后，引起的腸充盈，還能很好的觀察到鹽類瀉藥加速食物像腸后端推進(jìn)的促進(jìn)下泄作用。

四、總結(jié)與展望

獸醫(yī)藥理學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中常出現(xiàn)藥物作用現(xiàn)象不明顯的情況。為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、激發(fā)學(xué)生積極性、主動(dòng)性、提高學(xué)生操作能力，本教學(xué)組通過(guò)改變實(shí)驗(yàn)對(duì)象，采用葉綠素著色處理結(jié)合體內(nèi)實(shí)驗(yàn)方法模擬口服給藥，觀察鹽類瀉藥促進(jìn)食物向大腸移動(dòng)的情況，使腸道充盈現(xiàn)象更易于觀察，提升了藥效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。本教學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)明顯活躍了課堂氣氛，加強(qiáng)了學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性，同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的思考與討論熱情，在學(xué)生更好理解容積性瀉藥作用機(jī)理的情況下預(yù)期可提高此項(xiàng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)動(dòng)物醫(yī)學(xué)專業(yè)人才獸醫(yī)學(xué)素養(yǎng)過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如何改進(jìn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式方法以適應(yīng)新時(shí)代人才培養(yǎng)目標(biāo)的需要是各大專院校亟待解決的重要課題。新形勢(shì)下，社會(huì)要求動(dòng)物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生具有更高的實(shí)踐能力，這也給獸醫(yī)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出更高的要求，如何在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)內(nèi)使學(xué)生積極參與，主動(dòng)思考討論，切實(shí)加強(qiáng)對(duì)藥理學(xué)理論知識(shí)的理解與掌握具有重要意義。為此，獸醫(yī)藥理學(xué)相關(guān)教學(xué)組應(yīng)加大對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)力度，積極參與傳統(tǒng)藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)材料、方法、設(shè)計(jì)等的改進(jìn)，注重理論與實(shí)踐相互驗(yàn)證與鞏固的基礎(chǔ)上增進(jìn)知識(shí)點(diǎn)的前后聯(lián)系和橫向聯(lián)系，注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力，重視獸醫(yī)藥理學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化能力的提高。

參考文獻(xiàn)

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