李艷超 譚百宏 李樹蕾 崔佳樂 劉佳梅
(吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,1組織學(xué)與胚胎學(xué)教研室;2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,長(zhǎng)春 130021)
隨著科技進(jìn)步,醫(yī)學(xué)教育模式正發(fā)生著巨大的變化,醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程正向著前沿化、綜合化的趨勢(shì)發(fā)展[1,2]?!督M織學(xué)與胚胎學(xué)》是一門發(fā)展迅速的前沿學(xué)科,同時(shí)也是銜接基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)各學(xué)科以及臨床醫(yī)學(xué)的“橋梁”學(xué)科[3]。作為高校課程建設(shè)中心環(huán)節(jié),教材建設(shè)直接影響教學(xué)質(zhì)量、效果和學(xué)生培養(yǎng)的方向[4,5]。目前我國《組織學(xué)與胚胎學(xué)》教材既有國家級(jí)規(guī)劃教材,也有各種協(xié)編和自編教材,在形式和內(nèi)容上各具特色[6]??v觀各種版本的教材,前7章多為總論,除第1章緒論外,其余6章講授4種基本組織,其中結(jié)締組織的內(nèi)容有3章;后12章為各論,講授除運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)外的九大系統(tǒng)的主要器官,這些器官分別按照組織、細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子4個(gè)層次進(jìn)行授課[7-12]。
根據(jù)學(xué)科發(fā)展和形態(tài)學(xué)認(rèn)知規(guī)律,組織學(xué)教材編寫過程中遵循著一條“宏觀-微觀-宏觀”的內(nèi)在整合線索:組織學(xué)總論將不同器官的共同結(jié)構(gòu)特征從微觀角度抽象概括成4種基本組織;組織學(xué)各論按照4種組織的構(gòu)成方式分別描述不同器官的結(jié)構(gòu)和功能[7-12]。然而,組織學(xué)各論并非單純講述器官的微觀特征,而是在總論的基礎(chǔ)上將4種基本組織還原成器官的立體結(jié)構(gòu),旨在將解剖學(xué)宏觀結(jié)構(gòu)與組織學(xué)微觀結(jié)構(gòu)整合在一起,從而使受教者對(duì)人體結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生一個(gè)多維統(tǒng)合的認(rèn)識(shí)。這是一條傳統(tǒng)組織學(xué)教學(xué)特有的內(nèi)在線索,符合形態(tài)學(xué)發(fā)展和認(rèn)知規(guī)律,同時(shí)也是組織學(xué)發(fā)揮學(xué)科“橋梁”作用的關(guān)鍵所在。但是,組織學(xué)教材內(nèi)容安排和實(shí)際授課過程中總論教學(xué)多側(cè)重微觀結(jié)構(gòu)特征,而各論教學(xué)缺乏從組織學(xué)角度重構(gòu)器官三維結(jié)構(gòu)的環(huán)節(jié)。因此總論與各論、器官與組織彼此脫節(jié),導(dǎo)致現(xiàn)有組織學(xué)教學(xué)并沒有很好地發(fā)揮其特有的功能。
組織學(xué)總論的核心是4種基本組織,這部分內(nèi)容是組織學(xué)規(guī)律性知識(shí)的高度總結(jié),也是組織學(xué)的精華。雖然組織學(xué)內(nèi)容安排采用總論-各論的形式,但現(xiàn)有教材總論內(nèi)容側(cè)重于組織和細(xì)胞水平,對(duì)4種基本組織在器官內(nèi)的分布規(guī)律描述不清,這導(dǎo)致總論內(nèi)容與各論器官脫節(jié),使總論失去了應(yīng)有的鋪墊作用,現(xiàn)具體表現(xiàn)如下。
上皮組織種類較多、功能復(fù)雜,但是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。雖然上皮組織在總論教學(xué)中所占比重較小,但是這部分內(nèi)容卻與各論器官教學(xué)密切相關(guān)。例如,消化道、呼吸道、泌尿和生殖道的粘膜上皮直接暴露在外面,上皮組織的功能就代表所在器官的功能。上皮組織總論部分把不同器官內(nèi)有關(guān)上皮組織的共性部分提煉出來,旨在使受教者了解上皮組織結(jié)構(gòu)特征的同時(shí),掌握它們分布和功能的一般規(guī)律。然而實(shí)際上,上皮組織一章側(cè)重點(diǎn)多為上皮細(xì)胞極性面的超微結(jié)構(gòu),沒有做到從器官的角度認(rèn)識(shí)上皮組織的一般規(guī)律。
有關(guān)基膜內(nèi)容的紕漏就是一個(gè)明顯的例子?;は喈?dāng)于“兩面膠”,通過細(xì)胞外基質(zhì)和連接蛋白將上皮組織連接固定到鄰近的結(jié)締組織上,同時(shí)還能把結(jié)締組織與肌組織以及神經(jīng)組織分隔開來。因此基膜不是上皮組織特有的結(jié)構(gòu),除了具有遷移能力的細(xì)胞不帶基膜外,上皮、脂肪、肌和周圍神經(jīng)膠質(zhì)等細(xì)胞都有基膜?;な且粋€(gè)“界標(biāo)性”概念,但是總論教學(xué)沒有利用好這個(gè)“界標(biāo)”將4種基本組織的關(guān)系清楚地體現(xiàn)出來。
上皮細(xì)胞側(cè)面存在4種連接方式,其中縫隙連接還存在于平滑肌、心肌、骨骼以及神經(jīng)組織內(nèi)。不同組織內(nèi)的縫隙連接功能也有所不同:在上皮組織內(nèi)縫隙連接能夠轉(zhuǎn)運(yùn)水和電解質(zhì);在心血管和胃腸道內(nèi)縫隙連接能夠傳遞電信號(hào),使心肌或平滑肌同步收縮;在神經(jīng)組織內(nèi)縫隙連接通常被稱為電突觸,參與神經(jīng)信號(hào)的傳遞。
有些上皮組織進(jìn)入結(jié)締組織內(nèi),形成排列緊密、具有基膜包裹的細(xì)胞團(tuán),叫上皮樣組織。很多教材并沒有介紹上皮樣組織的概念,但是各論內(nèi)卻出現(xiàn)了感覺上皮(感官和味覺感受器)、肌樣上皮(腺體外周)等所謂上皮樣組織。類似的紕漏沒有為各論教學(xué)起到鋪墊作用,受教者在各論學(xué)習(xí)時(shí)遇到陌生名詞后將不可避免地產(chǎn)生不解和疑惑。
結(jié)締組織內(nèi)容較多,在總論內(nèi)分為三章:結(jié)合性(疏松、致密)結(jié)締組織、支持性結(jié)締組織(軟骨和骨)以及血液和淋巴。目前,結(jié)合性結(jié)締組織授課內(nèi)容多側(cè)重結(jié)締組織的3種纖維和7種細(xì)胞成分,現(xiàn)有教材沒有歸納結(jié)締組織在不同器官內(nèi)的分布規(guī)律和功能特性,這導(dǎo)致受教者對(duì)結(jié)締組織缺乏整體性概念,在各論實(shí)習(xí)過程中分不清結(jié)締組織,對(duì)結(jié)締組織的類型發(fā)生混淆。
通讀組織學(xué)全部?jī)?nèi)容后我們會(huì)發(fā)現(xiàn),疏松結(jié)締組織分布在:①表皮下方構(gòu)成真皮淺層,使皮膚具有一定的滑動(dòng)性;②消化道、呼吸道和泌尿生殖道粘膜上皮的下方構(gòu)成粘膜固有層;③包裹在外分泌腺導(dǎo)管和腺上皮的外周;④包裹在微動(dòng)脈、微靜脈和毛細(xì)血管的外周。不規(guī)則致密結(jié)締組織分布在:①皮膚表皮下方、疏松結(jié)締組織的深處,使皮膚能抵御不同方向的牽拉;②在中空器官粘膜疏松結(jié)締組織下方構(gòu)成粘膜下層,使器官能抵抗?fàn)坷蛿U(kuò)張;③在實(shí)質(zhì)性器官外面構(gòu)成被膜,能維持器官的形狀和結(jié)構(gòu)的完整性。
4種組織的結(jié)構(gòu)和分布雖然不同,但是在不同器官內(nèi)的組織方式卻具有一定規(guī)律。事實(shí)上,結(jié)締組織在人體內(nèi)是一個(gè)互相連續(xù)的組織,為了維持不同器官的正常結(jié)構(gòu)和形態(tài),其他組織要么包裹在結(jié)締組織外面(如上皮組織);要么鑲嵌在結(jié)締組織內(nèi)部(如肌組織和神經(jīng)組織)。鑒于結(jié)締組織的這種特性,總論教學(xué)需要總結(jié)結(jié)締組織與其他3種組織的關(guān)聯(lián)和區(qū)別。
“營養(yǎng)支持”是結(jié)締組織的主要功能之一。例如,上皮組織借助基膜固定在結(jié)締組織上,上皮組織內(nèi)沒有血管,所需營養(yǎng)成分需要借助基膜從結(jié)締組織內(nèi)的組織液獲取。
結(jié)締組織另外一個(gè)功能是“連接固定”,賦予其他組織不同的機(jī)械特性。疏松結(jié)締組織內(nèi)膠原纖維稀疏且分散,主要起到填充和粘合作用,因此填充在表皮下方(乳頭層),使皮膚具有一定的滑動(dòng)性;不規(guī)則致密結(jié)締組織內(nèi)膠原纖維交織成網(wǎng)狀,能夠抵抗不同方向的張力,因此分布在皮膚疏松結(jié)締組織下方(網(wǎng)狀層),使皮膚能抵御不同方向的牽拉。類似規(guī)律也存在與中空器官當(dāng)中。
結(jié)締組織在肌組織和神經(jīng)組織內(nèi)參與了內(nèi)膜、束膜和外膜的形成,因此結(jié)締組織與肌組織以及神經(jīng)組織在結(jié)構(gòu)和功能上密切相關(guān)。
組織學(xué)各論按照組織種類把實(shí)質(zhì)性器官由表及里、中空性器官從內(nèi)向外分成幾層或幾部分,逐一分述它們的微細(xì)結(jié)構(gòu)及其相關(guān)功能。組織學(xué)教學(xué)的終極目的是通過微觀解析使受教者從組織細(xì)胞的角度對(duì)器官獲得更高層次的認(rèn)識(shí),實(shí)現(xiàn)解剖學(xué)與組織學(xué)、形態(tài)學(xué)與生理學(xué)的整合。因此,各論教學(xué)不僅需要在授課前引入器官的解剖學(xué)結(jié)構(gòu),而且還應(yīng)在微細(xì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上按照組織學(xué)層次重塑器官的三維結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)從微觀向宏觀的真正回歸。
實(shí)際上,由于課時(shí)限制或者為了突出重點(diǎn),授課教師對(duì)解剖和生理內(nèi)容往往略講或不講。如果解剖學(xué)和組織學(xué)的內(nèi)容不加整合,受教者對(duì)器官很難建立起統(tǒng)一的認(rèn)知。這是因?yàn)榻M織切片和插圖通常只提供了平面圖像,無論細(xì)節(jié)如何生動(dòng),終究只是停留在二維水平[13,14]。由于真實(shí)的結(jié)構(gòu)是立體的、動(dòng)態(tài)的,授課教師如果無法把二維圖像還原成器官的三維結(jié)構(gòu),那么醫(yī)學(xué)生會(huì)很難從組織微觀回歸到解剖宏觀水平,因此也就無法建立起真正的器官和系統(tǒng)觀念。
以肝為例,授課教師無論怎樣詳細(xì)介紹肝的位置、韌帶、分葉以及毗鄰關(guān)系,都不會(huì)讓受教者把組織學(xué)所見的肝小葉還原成肝的立體結(jié)構(gòu),他們花費(fèi)大部分時(shí)間來學(xué)習(xí)肝小葉和肝細(xì)胞的結(jié)構(gòu),但是很少有人能夠明白肝細(xì)胞的6個(gè)面如何分成3個(gè)功能面或肝小葉到底是怎么構(gòu)成肝的。
肝的結(jié)構(gòu)和功能極其復(fù)雜,這就要求教材編寫或授課教師發(fā)掘微觀與宏觀整合的邏輯線索,通過改善教學(xué)形式來彌補(bǔ)教學(xué)資源的不足。例如,肝內(nèi)管道系統(tǒng)可以比作4棵樹:門靜脈和肝動(dòng)脈是2棵樹冠向上的樹,它們從肝門向上分支,不斷變細(xì),最后到達(dá)肝小葉之間,在不同高度形成終末分支進(jìn)入肝小葉內(nèi)。肝靜脈是第三棵樹冠向下的樹,沒有動(dòng)脈伴行,它從上到下不斷分支,末端進(jìn)入肝小葉內(nèi)形成中央靜脈,構(gòu)成肝小葉的中軸,因此肝小葉就好像肝靜脈末端的“葉子”一樣。肝相當(dāng)于化工廠,而肝小葉可以比作化工場(chǎng)的車間,原材料從車間外面通過肝血竇輸送進(jìn)來,再從中央靜脈流出去;車間生產(chǎn)的產(chǎn)品一部分通過竇周隙入血,另一部分(膽汁)通過膽小管向外輸送到小葉間膽管。小葉間膽管逐漸加粗在肝門處形成左右肝管,最終匯成一條肝總管,與膽囊管匯合成一條總膽管,構(gòu)成肝內(nèi)的第四棵樹。
由此可見,肝內(nèi)血管和膽管的走行是授課的兩個(gè)重要線索,可以有效地將微觀與宏觀的結(jié)構(gòu)統(tǒng)合在一起。除了肝之外,大腦、小腦、脾、腎、腎上腺、垂體、以及肺等器官均需要教師以微觀重塑宏觀來進(jìn)行授課。各論難點(diǎn)和重點(diǎn)并不是器官的微細(xì)結(jié)構(gòu),而是如何將組織切片的二維平面圖像還原成為立體動(dòng)態(tài)的三維器官結(jié)構(gòu)[15],使醫(yī)學(xué)生從組織細(xì)胞水平回歸到解剖宏觀水平,建立起真正的器官和系統(tǒng)觀念。
但是,由于現(xiàn)有組織學(xué)教材沒有寫明如何將組織學(xué)平面圖像還原成器官三維結(jié)構(gòu),授課教師如果對(duì)組織學(xué)和解剖學(xué)內(nèi)容沒有融會(huì)貫通,通常很難將微觀和宏觀結(jié)構(gòu)整合在一起,因此也就不能夠充分發(fā)揮組織學(xué)的學(xué)科“橋梁”作用。
按照學(xué)科發(fā)展和社會(huì)需求,人體組織學(xué)教學(xué)應(yīng)遵循著一條“宏觀-微觀-宏觀”的內(nèi)在整合線索,但是目前組織學(xué)總論與各論、器官與組織之間,彼此脫節(jié)、缺乏呼應(yīng),導(dǎo)致組織學(xué)教學(xué)并沒有很好地發(fā)揮其特有的橋梁作用。
組織學(xué)教學(xué)的終極目的是通過微觀解析使受教者從組織細(xì)胞的角度對(duì)器官獲得更高層次的認(rèn)識(shí),實(shí)現(xiàn)解剖學(xué)與組織學(xué)、形態(tài)學(xué)與生理學(xué)的整合。為此,教材編寫和教學(xué)實(shí)踐中不僅需要從器官角度挖掘不同組織的分布規(guī)律和功能特性,使總論教學(xué)為各論器官學(xué)習(xí)做好鋪墊,而且還應(yīng)深入發(fā)掘微觀與宏觀整合的邏輯線索,在組織學(xué)基礎(chǔ)上重塑器官的三維結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)微觀向宏觀的真正回歸。