柳枝 劉星吟
[摘 要] 近年來新病原與所致新傳染病的發(fā)生及微生物組學(xué)和微生態(tài)學(xué)的發(fā)展等對“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)提出新的要求。人體微生態(tài)系統(tǒng)被認(rèn)為與感染性疾病的發(fā)生、發(fā)展和惡化密切相關(guān)。在“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”的教學(xué)中融合微生態(tài)教育是學(xué)科發(fā)展的需要,微生態(tài)的基本理論對感染性疾病的病因?qū)W、致病性、診斷及防治等方面都有新的啟示。根據(jù)教學(xué)實(shí)踐指出在醫(yī)學(xué)本科的“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)中融合微生態(tài)教育的重要性,旨在為“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)改革提供新的思路。
[關(guān)鍵詞] 醫(yī)學(xué)微生物學(xué);人體微生態(tài);感染性疾病
[基金項(xiàng)目] 2017年度國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“KDM5蛋白維持腸道微生態(tài)平衡的功能及其機(jī)制研究”(81671983);2019年度國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“環(huán)狀RNA分子在沙門氏菌介導(dǎo)腸道炎癥反應(yīng)的功能和分子機(jī)制”(81871628)
[作者簡介] 柳 枝(1988—),女,湖南長沙人,博士,南京醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院講師,主要從事人體微生態(tài)與人類疾病研究;劉星吟(1975—),女,四川達(dá)州人,博士,南京醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授(通信作者),主要從事人體微生態(tài)與人類疾病研究。
[中圖分類號] G642.0 ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A ?[文章編號] 1674-9324(2021)30-0025-04 ? ?[收稿日期] 2021-01-07
“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”是醫(yī)學(xué)教育的主干課程,是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)課程。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的研究對象是引起人類疾病的病原微生物,包括其生物學(xué)特性、致病性、機(jī)體抗感染免疫、檢查方法及防治措施。
一、微生態(tài)學(xué)在“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用和意義
(一)微生態(tài)與人體健康的關(guān)系
微生態(tài)學(xué)是研究正常微生物群與其宿主之間相互關(guān)系的學(xué)科。近年來,人體微生態(tài)研究受到國內(nèi)外科學(xué)家的廣泛關(guān)注。研究表明,人體的微生態(tài)系統(tǒng)就像一個重要的“器官”,是人類適應(yīng)環(huán)境生存、健康、遺傳、疾病和衰老的主導(dǎo)者之一,是藥物代謝、微生物耐藥的重要載體。許多感染性疾病的發(fā)生、發(fā)展和惡化都與人體微生態(tài)系統(tǒng)密切相關(guān)。在最近暴發(fā)的由新型冠狀病毒感染引起的肺炎疫情中,微生態(tài)平衡在疾病防治中的重要性再次被臨床醫(yī)生和科研工作者強(qiáng)調(diào)。
(二)將微生態(tài)學(xué)理論應(yīng)用于“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)中的意義
傳統(tǒng)的“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)重點(diǎn)是病原微生物的生命特征或生物學(xué)特性、致病性和致病機(jī)制、感染與免疫、特異性診斷和防治等問題。醫(yī)學(xué)生的注意力多集中在致病微生物上,而對于人體微生物菌群所構(gòu)成的微生態(tài)及其在人體健康以及疾病的發(fā)生發(fā)展中的作用缺乏全面認(rèn)識。這不利于醫(yī)學(xué)生全面理解微生物與人體健康的關(guān)系,容易給醫(yī)學(xué)生一個“談菌色變”的誤導(dǎo)。因此,在“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”的教學(xué)中融合微生態(tài)教育既是學(xué)科發(fā)展的需要,也是將“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”各章節(jié)的融會貫通的必要背景補(bǔ)充,對增強(qiáng)醫(yī)學(xué)生對疾病發(fā)生發(fā)展的整體認(rèn)識具有重要意義。
二、融合微生態(tài)教育的“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”教學(xué)探索
(一)通過微生態(tài)教育建立人體與微生物關(guān)系的宏觀概念
在“醫(yī)學(xué)微生物學(xué)”課程的緒論部分用一課時引入人體微生態(tài)的概念,讓醫(yī)學(xué)生在微生態(tài)的大背景下進(jìn)入病原微生物的學(xué)習(xí)。人體微生態(tài)是存在于人體內(nèi)的包括共生微生物和病原微生物的共生生態(tài)群落,存在于人體表面和各個器官內(nèi)部(包括胃腸道、口腔、皮膚、泌尿生殖道、呼吸道等)。人體微生態(tài)包含數(shù)目龐大且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的微生物群落,包括細(xì)菌、古細(xì)菌、原生生物、真菌和病毒等。人體微生物所編碼的基因數(shù)量可達(dá)人體自身基因數(shù)量的150倍,被稱為人體的“第二個基因組”[1,2]。結(jié)合最新對人體腸道、口腔和皮膚等微生物組的科學(xué)研究結(jié)論,激發(fā)醫(yī)學(xué)生探索人體相關(guān)微生物世界的熱情,為所要重點(diǎn)學(xué)習(xí)的病原微生物提供一個大的背景。
在人體微生態(tài)的背景下,醫(yī)學(xué)生更好地理解微生物與人體健康的宏觀概念,避免走入所有微生物都有害的誤區(qū),為保護(hù)人體微生態(tài)意識的萌發(fā)埋下種子。
(二)利用微生態(tài)概念加深對疾病本質(zhì)的理解
在醫(yī)學(xué)微生物中,我們重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)特定病原微生物與疾病的關(guān)系,而在微生態(tài)學(xué)中沒有病原菌和非病原菌的概念,導(dǎo)致疾病是由微生態(tài)失調(diào)造成的。正常菌群與宿主之間、正常菌群之間,通過營養(yǎng)競爭、代謝產(chǎn)物的相互制約等,維持良好的生存平衡。在一定條件下,這種平衡關(guān)系被打破,原來不致病的正常菌群中的細(xì)菌可以過度繁殖或者異位而成為致病菌,這在醫(yī)學(xué)微生物中被稱為“機(jī)會性致病菌”。將微生態(tài)和醫(yī)學(xué)微生物概念結(jié)合起來學(xué)習(xí),有利醫(yī)學(xué)生更好地理解微生物的致病性。
例如,在真菌部分,我們介紹近年來真菌病有上升趨勢,這主要與濫用抗生素有關(guān);失去了與之抗衡的正常細(xì)菌菌群,對營養(yǎng)要求較低的真菌開始大量增殖,從而導(dǎo)致真菌病的發(fā)生。常導(dǎo)致疾病發(fā)生的念珠菌,多存在正常人的口腔、咽喉、陰道和胃腸道中,是人體最大的真菌正常菌群,當(dāng)機(jī)體免疫功能受損就會增殖并引起感染癥狀。在由新型冠狀病毒感染引起的肺炎病例中就發(fā)現(xiàn)一定比例的患者,尤其是重癥患者,發(fā)生包括鮑曼不動菌、黃曲霉和白色念珠菌等在內(nèi)的繼發(fā)感染[3]。在學(xué)習(xí)微生態(tài)相關(guān)理論的背景下,醫(yī)學(xué)生能更好地理解這類感染的發(fā)生。
微生態(tài)概念下的微生物致病性是“科赫法則”的一個補(bǔ)充,人體微生態(tài)作為一個整體,是維持人類健康的重要條件。在討論微生物致病性的時候,引入微生態(tài)的整體觀,使醫(yī)學(xué)生認(rèn)識和理解人體內(nèi)微生物菌群間、微生物種群內(nèi)的個體間以及與人體間有著密切和復(fù)雜的關(guān)系,這種既互相競爭、互相制約,又互為依存的關(guān)系,是人體微生態(tài)平衡及人體健康的基礎(chǔ)。破壞這種生態(tài)平衡,致病菌大量生長繁殖生存,人才會生病,有助于醫(yī)學(xué)生正確把握微生物與人類疾病的關(guān)系。
(三)從微生態(tài)角度促進(jìn)對疾病防治的新認(rèn)識