齊曉丹, 孫曉杰, 吳　琦, 李淑艷, 張春晶

(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院 醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院, 黑龍江 齊齊哈爾　161006)

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臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)開放性實(shí)驗(yàn)改革探索

齊曉丹, 孫曉杰, 吳琦, 李淑艷, 張春晶

(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院 醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院, 黑龍江 齊齊哈爾161006)

根據(jù)臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要,建立酒精性脂肪肝大鼠模型為實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供真正的疾病標(biāo)本,不僅可激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)本身的興趣,而且有利于學(xué)生將理論知識與臨床疾病相結(jié)合,做到學(xué)以致用,為學(xué)生今后的科研工作和臨床工作奠定基礎(chǔ)。

臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)； 開放性實(shí)驗(yàn)； 酒精性脂肪肝； 大鼠模型

肝臟是人體內(nèi)臟里最大的器官,幾乎參與體內(nèi)所有物質(zhì)的代謝,不僅是體內(nèi)糖類、脂類、蛋白質(zhì)三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的中心,還具有分泌、排泄和生物轉(zhuǎn)化等重要功能[1]。以往肝膽疾病的生物化學(xué)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,僅僅分別單獨(dú)檢測與肝損傷相關(guān)的2～3種血清酶類的變化。采用正常的血液標(biāo)本,不能將檢測結(jié)果與疾病相互結(jié)合,更談不上通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全和特異地反映肝功能全貌。因此,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了重新調(diào)整,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中增加了臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)開放性實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)本身的興趣,發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性,在實(shí)驗(yàn)過程中將理論和實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合,做到活學(xué)活用。

1　實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h2>

首先,建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定的酒精性脂肪肝大鼠模型,將大鼠分為對照組和模型組；造模成功后所有大鼠禁食禁飲12h后,腹主動(dòng)脈取血,制備血清,分別檢測肝功能指標(biāo)；最后處理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分組進(jìn)行討論總結(jié)。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生將實(shí)驗(yàn)和理論相互結(jié)合,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)與創(chuàng)新提供空間,使學(xué)生最大限度地發(fā)揮自己的才能,迅速提高自己的科研思維與動(dòng)手能力,為學(xué)生今后的科研工作和臨床工作奠定基礎(chǔ)[2-3]。

肝臟是維持生命和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定所必需的器官,當(dāng)受到炎癥、腫瘤、毒物等侵犯時(shí),其結(jié)構(gòu)和功能將受到不同程度的損害,引起相應(yīng)的功能異常和代謝紊亂。乙醇是一種沒有受體的藥物,長期大量攝入容易引起肝損害,可表現(xiàn)為脂肪肝、肝炎、肝硬化等。為使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)“肝膽疾病的生物化學(xué)檢驗(yàn)”這章內(nèi)容,對該章所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新調(diào)整,以開放性實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ介_展教學(xué)。教學(xué)中選擇以酒精性脂肪肝大鼠作為動(dòng)物模型,圍繞該模型開展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室檢測與分析,使學(xué)生能夠親自觀察疾病的發(fā)生發(fā)展過程,在實(shí)驗(yàn)中激發(fā)對疾病發(fā)病機(jī)制的思考。

2　實(shí)驗(yàn)基本內(nèi)容與方法

本次開放性實(shí)驗(yàn)在三年級醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)課“臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)課程中開展。我校2013級醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)共81人,其中每2名學(xué)生一組,每輪實(shí)驗(yàn)課同時(shí)開放4個(gè)實(shí)驗(yàn)室,每次實(shí)驗(yàn)8個(gè)學(xué)時(shí)。實(shí)驗(yàn)成績滿分100分,由以下幾部分組成：實(shí)驗(yàn)一(20%)、實(shí)驗(yàn)二(20%)、實(shí)驗(yàn)三(20%)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析(20%)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(10%)、實(shí)驗(yàn)操作與出勤(10%)。

2.1實(shí)驗(yàn)一：酒精性脂肪肝大鼠模型建立

雄性SD大鼠50只由我校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,體重180～200g。隨機(jī)分成2組：對照組(n=25),模型組(n=25),在室溫及穩(wěn)定濕度條件下,全價(jià)顆粒飼料喂養(yǎng)。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺2組,每組2名學(xué)生,造模結(jié)束后給每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺提供1只對照組大鼠和1只模型組大鼠,同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測與分析,多余大鼠留作備用(以備各種原因引起的死亡)。模型組大鼠給予40%乙醇灌胃,每日2次,每次8g/(kg·d) ,每次間隔時(shí)間8～9h,灌胃至4周末,自5周開始將乙醇濃度增至50% ,同前分2次灌胃至8周末[4]。對照組給等體積生理鹽水,每日分2次灌胃至8周末。大鼠飼養(yǎng)和灌胃每日由專門的實(shí)驗(yàn)技術(shù)教師負(fù)責(zé)。造模后學(xué)生負(fù)責(zé)每天觀察大鼠的一般情況,包括精神狀態(tài)、活動(dòng)情況及毛發(fā)光澤度、食欲、大小便情況等,每周稱重一次。

8周喂養(yǎng)結(jié)束時(shí),對照組大鼠無1只死亡,模型組大鼠死亡3只。由學(xué)生記錄此時(shí)大鼠的一般情況和體重。一般情況：對照組大鼠毛發(fā)有光澤，行動(dòng)活潑，食量及大便正常，無嗜睡現(xiàn)象；模型組大鼠毛發(fā)粗糙,精神萎靡,行動(dòng)遲緩,食欲減退,大便溏瀉,嗜睡。體重：對照組正常增長,模型組體重增長緩慢[5],如表1所示。

表1　對照組和模型組大鼠體重比較

2.2實(shí)驗(yàn)二：肝功能血清學(xué)檢測

2.2.1教師講述本次實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容

首先,教師對本次實(shí)驗(yàn)所涉及的原理、具體操作、注意事項(xiàng)等做以詳細(xì)闡述。本次授課最大特色在于由教師親自動(dòng)手現(xiàn)場為學(xué)生演示大鼠腹主動(dòng)脈采血整個(gè)過程,為整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程提供了活躍的氣氛,更重要的是下一階段所用血液標(biāo)本為真正疾病標(biāo)本,有利于學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果從整體水平上對相關(guān)疾病做出準(zhǔn)確的分析與判斷,促進(jìn)學(xué)生將理論知識與臨床疾病相互聯(lián)系,做到學(xué)以致用。

2.2.2大鼠腹主動(dòng)脈取血

8周末,所有動(dòng)物禁食不禁水12h后,腹主動(dòng)脈取血。首先,將大鼠麻醉后仰臥于平板,四肢稍加固定,5%碘酊涂擦腹部,之后打開腹腔。用鑷子將腹腔臟器向左或者向右側(cè)翻轉(zhuǎn),即可看見腹主動(dòng)脈和下腔靜脈,淺色的為腹主動(dòng)脈。用小鑷子剝離開腹主動(dòng)脈旁邊的筋膜組織,用2個(gè)血管夾分開夾住一段長約1.5cm的腹主動(dòng)脈,在遠(yuǎn)心端用小鑷子輕輕提起動(dòng)脈壁,然后用采血管做腹主動(dòng)脈穿刺見回血后,另一端插入真管之中,打開近心端血管夾,就會(huì)有血噴出,直到壓力變小后再換另一只真空管。取血后3000r/min離心10min,分離血清[6-7]。

2.2.3肝功能血清學(xué)實(shí)驗(yàn)室檢測

血清分離后,分別檢測大鼠血清生物化學(xué)指標(biāo)：丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(γ-GT)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、總膽紅素(TBIL),各項(xiàng)檢測指標(biāo)分別按照試劑盒說明書進(jìn)行。結(jié)果顯示模型組大鼠血清ALT、AST、γ-GT活力,以及TG、TC、TBIL等具較對照組增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見表2和表3。

表2　大鼠血清ALT、AST、γ-GT活力比較

注：*P<0.05,**P<0.01；n表示存活大鼠數(shù)

表3　大鼠血清TG、TC、TBIL濃度比較

注：*P<0.05,**P<0.01；n表示存活大鼠數(shù)

2.3實(shí)驗(yàn)三：肝組織形態(tài),肝濕重,肝指數(shù)

動(dòng)物處死后肉眼觀察肝臟的外形、大小、色澤、質(zhì)地、切面情況,并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)大鼠體重、肝臟重量(肝濕重),計(jì)算肝指數(shù): 肝指數(shù)(%)=肝濕重/末次體重×100(%)[8],此過程由學(xué)生獨(dú)立完成。結(jié)果顯示：對照組大鼠肝臟被膜光滑,呈紅褐色,質(zhì)地柔軟；模型組大鼠肝臟邊緣漸變?yōu)閳A鈍狀,色澤逐漸變暗淡,外表逐漸變粗糙。肝濕重兩組間無顯著差異,而肝指數(shù)對照組低于模型組,見表4。

表4　大鼠肝濕重和肝指數(shù)比較

2.4實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論與分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后學(xué)生以小組為單位,對實(shí)驗(yàn)過程中所獲得的對照組和模型組之間的一般情況和肝功能血清學(xué)生物化學(xué)變化進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析,允許學(xué)生查閱相關(guān)資料,解決此過程中所遇到的問題及困惑。之后每個(gè)小組分別匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)所學(xué)的相關(guān)理論知識對所得到的對照組和模型組之間實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異進(jìn)行解釋和分析。其他小組的學(xué)生和教師可以對該組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)分析提出自己不同的觀點(diǎn)，并對其進(jìn)行具體闡述。

3　討論

制備標(biāo)準(zhǔn)、完善的動(dòng)物模型是研究一切疾病的基礎(chǔ)。酒精性脂肪肝大鼠動(dòng)物模型的建立簡單易行且穩(wěn)定性好,因此,選擇此種動(dòng)物模型開展“肝膽疾病的生物化學(xué)檢驗(yàn)”這章的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。此種教學(xué)模式不僅為學(xué)生提供了親身接觸疾病的機(jī)會(huì),而且可以從整體水平上對疾病的診斷與鑒別診斷有一個(gè)基本的認(rèn)識和體會(huì)[9]。

本實(shí)驗(yàn)主要分為3個(gè)部分。

實(shí)驗(yàn)一學(xué)生負(fù)責(zé)對大鼠稱重及觀察大鼠的一般情況,包括精神狀態(tài)、活動(dòng)情況及毛發(fā)光澤度、食欲、大小便情況等。通過觀察,學(xué)生對大鼠的一般狀況有所了解,最后在實(shí)驗(yàn)討論中能夠?qū)?shí)驗(yàn)室血清學(xué)檢測指標(biāo)與臨床狀態(tài)緊密結(jié)合、綜合分析討論。

實(shí)驗(yàn)二為本實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)部分,首先教師親自動(dòng)手現(xiàn)場為學(xué)生演示大鼠腹主動(dòng)脈采血整個(gè)過程,激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)本身的興趣。面對對照組和模型組2組不同的血液標(biāo)本,學(xué)生該如何根據(jù)所學(xué)的理論知識選擇科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和檢測方法,這給學(xué)生帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。這些問題學(xué)生以小組為單位共同商量后解決。這樣一方面為學(xué)生提供如何與他人合作的機(jī)會(huì),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神；另一方面在合作與自主相結(jié)合的情境下,使學(xué)生最大限度地發(fā)揮自己的才能。由于肝細(xì)胞在大量酒精刺激下受到嚴(yán)重?fù)p害[10],細(xì)胞膜通透性增強(qiáng),細(xì)胞內(nèi)大量物質(zhì)溢出,其中主要是ALT,而當(dāng)肝細(xì)胞嚴(yán)重受損時(shí),直接損傷線粒體AST也溢出,并可誘導(dǎo)微粒體生物轉(zhuǎn)化系統(tǒng)使γ-GT增高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,8周末模型組大鼠血清ALT、AST、γ-GT水平高于對照組,同時(shí)血清TG、TC及TBIL也較對照組升高[11]。

實(shí)驗(yàn)三,待實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處死后觀察肝臟基本形態(tài)、肝臟稱重并計(jì)算肝指數(shù)。對照組大鼠肝臟被膜光滑,呈紅褐色,質(zhì)地柔軟；模型組大鼠肝臟邊緣漸變?yōu)閳A鈍狀,色澤逐漸變暗淡,外表逐漸變粗糙。肝濕重兩組間無顯著差異,而肝指數(shù)對照組低于模型組。

綜上所述,通過本次實(shí)驗(yàn)對大鼠體重、肝臟外觀、血清生物化學(xué)指標(biāo)等進(jìn)行檢測分析,使學(xué)生更好地理解酒精性脂肪肝病變的發(fā)病機(jī)制、物質(zhì)代謝、實(shí)驗(yàn)室檢測等教學(xué)內(nèi)容。

4　結(jié)語

臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)是以實(shí)驗(yàn)為主的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)的主要專業(yè)課程之一,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個(gè)課程教學(xué)的重要組成部分,因而,實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革對提高教學(xué)質(zhì)量具有重要的作用。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的調(diào)整,真正做到了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與臨床疾病相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[12],幫助學(xué)生將理論知識與臨床疾病相融合,做到學(xué)以致用,為培養(yǎng)高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)人才奠定基礎(chǔ)。

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Explorationonopenexperimentreformofclinicalbiochemistrytest

QiXiaodan,SunXiaojie,WuQi,LiShuyan,ZhangChunjing

(CollegeofMedicineTechnology,QiqiharMedicalUniversity,Qiqihar161006,China)

Accordingtotheneedsofexperimentalteachingofclinicalbiochemistrytest,tomakemodelsofalcoholicfatliverprovidesatruediseasesampleforexperimentalteaching.Itcannotonlyarousestudents’interestinexperiments,butalsobenefitstudentstocombinetheoreticalknowledgewithclinicalillness,toactonwhatyoulearn,inordertolaythefoundationforthefutureresearchandclinicalwork.

clinicalbiochemistrytest；openexperiment；alcoholicfattyliver；ratmodel

DOI:10.16791/j.cnki.sjg.2016.05.056

2015- 11- 26

黑龍江省青年科學(xué)基金項(xiàng)目(QC2015120)；黑龍江省高等學(xué)校教改工程項(xiàng)目(JG2014011108)；齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院教育科學(xué)研究項(xiàng)目(JY20141026)

齊曉丹(1980—),女,黑龍江齊齊哈爾,碩士,講師,研究方向?yàn)榕R床生物化學(xué)檢驗(yàn)

張春晶(1973—),女,黑龍江齊齊哈爾,博士,教授,研究方向?yàn)樯锘瘜W(xué)與分子生物學(xué).

E-mail：qixiaodan1999@sohu.com

G642.413

A

1002-4956(2016)5- 0212- 03