緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇免疫學范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。
免疫學稱得上是生命科學發展的前沿學科,其發展日新月異,現已成為一門獨立的學科,并廣泛滲透到其他基礎醫學和臨床醫學的領域之中。而肝臟疾病的診斷和治療是目前臨床面臨的重要問題之一,不斷提高肝臟疾病免疫學診療的質量,可為臨床提供必要的診療指標。下面筆者就從普遍存在的乙肝病毒和肝臟移植著手,談一談對有關免疫學的認識。
一、乙肝免疫治療之相關事項
乙肝病毒在全球有將近4億的感染者,每年發生與乙肝相關的肝硬化和肝癌而導致的死亡人數在一百萬以上,其數目駭人聽聞。現階段,對乙肝病毒理想的治療方法應該是激活足夠的免疫細胞,盡可能減少肝細胞的損傷,并能中止這種持續的感染。免疫治療前患者體內抗原與前體DC系統的親和積處于平衡改造狀態,平衡常數L1q1L2q2=K,假設從體外補給A的替代物對患者進行治療,其濃度為X,免疫治療效果C的增加濃度為N。由于B的群體中個體的親和力呈正態分布,所以認為B數量的減小倍數等于平均親和力的減小倍數,假設C的生理流量不受影響,q1不變,那么,N=L2{1-[L1/(L1+X)]1/2},當L1越小,由于L1q1L2q2=K,所以L2越大,并且當X越大時,N越大。所以免疫治療要大劑量給藥,同時大劑量給藥活化勢越大,活化速度也就越大。免疫治療需先降低血液中HBV-DNA水平,所以有必要使用核苷類似物使L1減小,同時為了加速L2的增大,可能有使用免疫或血液系統興奮劑的必要。又成熟DC數量=N×發生體積,所以有靜脈給藥或者多點皮下給藥的必要。在慢性乙肝病人體內,由于存在靜息活化平衡常數,那么在抗原濃度和親和力相同的情況下,前體DC的濃度和親和力之積為定值。前體DC濃度越大,親和力越小,此時給藥的途徑的區別大大縮小。
乙肝病毒的各種抗原都對促進細胞免疫和體液免疫有作用。拉米夫定能使乙肝病毒各種抗原的表達都有不同程度的降低,從而能降低抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用(ADCC);乙肝病毒能通過提高腫瘤壞死因子相關的調亡誘導受體和死亡受體4的表達而增強腫瘤壞死因子相關的調亡誘導配體毒性,人肝細胞中HBV復制水平升高能增強腫瘤壞死因子相關的調亡誘導配體誘導的調亡;HBV感染時肝細胞可強表達CD95L和CD95,相互作用可引起肝細胞調亡。所以拉米夫定的使用能減少肝細胞的調亡。拉米夫定治療還能降低淋巴細胞的調亡敏感性,并且拉米夫定不會妨礙免疫系統對乙肝病毒的成功清除。在治療的過程中可以有選擇地予以護肝防纖維化治療。
持續存在的乙肝病毒抗原對其敏感的前體DC持續的反向選擇,使得這些前體DC不能在同一段時間內積累,繼而使得二者相互作用后產生的成熟的活化的DC不能在同一段時間內積累,以致不能同時產生足夠的CTL細胞進行有效的控制被感染的肝細胞的作用。所以有必要提前降低病人細胞外液中慢性乙肝抗原的含量,以減小它們的反向選擇作用。自然界中生物對有限的資源同樣存在著相互的競爭。各種免疫細胞以及它們的亞群之間均存在著相互的競爭和抑制作用,如T細胞、NK和NKT細胞之間以及它們亞群之間的相互競爭。人體各種前體DC細胞亞群之間也同樣可能存在不同種群之間的相互競爭。乙肝病毒抗原系統對對其敏感的前體DC持續的反向選擇,使得這些敏感的前體DC減少,進而使得它對其它前體DC細胞的抑制作用減弱,其它的前體DC細胞數量就會增加,進而增強了它們對對乙肝病毒抗原系統敏感的前體DC細胞的抑制作用,使其恢復感染前的速度減小和能恢復的數量減少。同樣,被感染的肝細胞也會持續的反向選擇對其敏感的CTL細胞而使其數量減少,其它CTL細胞的數量將會增加,它們的抑制作用也會抑制乙肝病毒特異性CTL的恢復。為了增加對乙肝病毒敏感的前體DC的恢復速度,增大其能恢復的數量;同樣也為了特異性抗乙肝病毒的前途CTL細胞的恢復,有必要解除這種持續的抑制作用。另外,外周血中被感染的DC細胞低水平表達MHC和共刺激分子,使得它們在與乙肝病毒特異性的T細胞群作用時,誘導活化的T細胞的比例將下降,而耐受和調節性T細胞產生的比例將升高。要解決這些錯綜復雜的局面,必須對免疫系統重新進行一次格式化。
免疫學稱得上是生命科學發展的前沿學科,其發展日新月異,現已成為一門獨立的學科,并廣泛滲透到其他基礎醫學和臨床醫學的領域之中。而肝臟疾病的診斷和治療是目前臨床面臨的重要問題之一,不斷提高肝臟疾病免疫學診療的質量,可為臨床提供必要的診療指標。下面筆者就從普遍存在的乙肝病毒和肝臟移植著手,談一談對有關免疫學的認識。
一、乙肝免疫治療之相關事項
乙肝病毒在全球有將近4億的感染者,每年發生與乙肝相關的肝硬化和肝癌而導致的死亡人數在一百萬以上,其數目駭人聽聞。現階段,對乙肝病毒理想的治療方法應該是激活足夠的免疫細胞,盡可能減少肝細胞的損傷,并能中止這種持續的感染。免疫治療前患者體內抗原與前體DC系統的親和積處于平衡改造狀態,平衡常數L1q1L2q2=K,假設從體外補給A的替代物對患者進行治療,其濃度為X,免疫治療效果C的增加濃度為N。由于B的群體中個體的親和力呈正態分布,所以認為B數量的減小倍數等于平均親和力的減小倍數,假設C的生理流量不受影響,q1不變,那么,N=L2{1-[L1/(L1+X)]1/2},當L1越小,由于L1q1L2q2=K,所以L2越大,并且當X越大時,N越大。所以免疫治療要大劑量給藥,同時大劑量給藥活化勢越大,活化速度也就越大。免疫治療需先降低血液中HBV-DNA水平,所以有必要使用核苷類似物使L1減小,同時為了加速L2的增大,可能有使用免疫或血液系統興奮劑的必要。又成熟DC數量=N×發生體積,所以有靜脈給藥或者多點皮下給藥的必要。在慢性乙肝病人體內,由于存在靜息活化平衡常數,那么在抗原濃度和親和力相同的情況下,前體DC的濃度和親和力之積為定值。前體DC濃度越大,親和力越小,此時給藥的途徑的區別大大縮小。
乙肝病毒的各種抗原都對促進細胞免疫和體液免疫有作用。拉米夫定能使乙肝病毒各種抗原的表達都有不同程度的降低,從而能降低抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用(ADCC);乙肝病毒能通過提高腫瘤壞死因子相關的調亡誘導受體和死亡受體4的表達而增強腫瘤壞死因子相關的調亡誘導配體毒性,人肝細胞中HBV復制水平升高能增強腫瘤壞死因子相關的調亡誘導配體誘導的調亡;HBV感染時肝細胞可強表達CD95L和CD95,相互作用可引起肝細胞調亡。所以拉米夫定的使用能減少肝細胞的調亡。拉米夫定治療還能降低淋巴細胞的調亡敏感性,并且拉米夫定不會妨礙免疫系統對乙肝病毒的成功清除。在治療的過程中可以有選擇地予以護肝防纖維化治療。
主管單位:中華人民共和國衛生部
主辦單位:中華醫學會;哈爾濱醫科大學
出版周期:雙月刊
出版地址:黑龍江省哈爾濱市
語
種:中文
開
本:16開
國際刊號:1673-4394
國內刊號:23-1535/R
郵發代號:
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1978
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
聯系方式
1.1對象
收集上海交通大學醫學院附屬新華醫院門診和病房收治的PID患兒76例,其中普通變異性免疫缺陷病(CVID)20例,細胞免疫缺陷病10例,聯合免疫缺陷病11例,低丙種免疫球蛋白血癥25例,中性粒細胞減少癥3例,選擇性IgA缺乏癥(IgAD)3例,DiGeorge綜合征(DGS)2例,共濟失調毛細血管擴張癥(AT)2例。診斷和分類標準參照2009年免疫學會國際聯合會(InternationalUnionofImmunologicalSocieties,IUIS)PID分類委員會公布的方案[1]。
1.2方法
回顧性分析PID患兒相關免疫功能的實驗室檢測結果。檢測指標包括血清免疫球蛋白(IgG、IgA、IgM)、T細胞亞群(CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+)、CD19+細胞,部分CVID患兒檢測IgG亞類(IgG1、IgG2、IgG3、IgG4)、NK細胞(CD16+/CD56+)百分比及T細胞功能亞群及活化指標(CD4+CD45RA+、CD4+CD45RO+、CD8+CD45RA+、CD8+CD45RO+、CD4+HLA-DR+)。
1.3統計學分析
采用SPSS14.0軟件進行統計學分析,數據以均數±標準差(x±s)表示。兩組間比較用秩和檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1PID患兒體液免疫功能變化
本組患兒中,CVID及聯合免疫缺陷病患兒的IgG均較正常值明顯降低,尤以CVID降低更為明顯,且伴IgA及CD19+細胞明顯降低,而聯合免疫缺陷病患兒的CD19+細胞均值則增高達45.80%。IgA降低除見于CVID外,主要見于IgAD及AT,尤其是IgAD的IgA水平顯著低于正常,僅為0.05g/L;中性粒細胞減少癥患兒的免疫球蛋白不低反而均升高。低丙種球蛋白血癥患兒的IgG、IgA及CD19+細胞均降低。見表1。本組7例CVID患兒的IgG亞類的檢測結果顯示,IgG1、IgG3均較同年齡正常值降低,有5例IgG2降低,IgG4均正常。見表2。
2.2PID患兒T淋巴細胞亞群變化
本組患兒中,細胞免疫缺陷病、聯合免疫缺陷病及DGS患兒的CD3+、CD4+及CD8+T細胞降低;中性粒細胞減少癥患兒的CD4+T細胞及CD4+/CD8+比例有所降低;AT患兒的CD4+/CD8+比例也降低。見表3。
2.3CVID患兒NK細胞和T淋巴細胞功能亞群及活化的變化
對8例CVID患兒進行NK細胞及T淋巴細胞功能亞群及活化的檢測,其中5例患兒CD4+/CD8+比例倒置(CD4+/CD8+<0.9)。與對照組相比,CVID患兒CD4+HLA-DR+和CD8+CD45RO+T細胞比例明顯升高,CD4+CD45RA+T細胞比例明顯降低,差異均具有統計學意義(P均<0.01)。CD4+CD45RO+、CD8+CD45RA+和CD16+CD56+與對照組之間的差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表4。
3討論
在生命科學飛速發展的今天,作為生命科學三大前沿學科的免疫學,近幾十年來越來越受到人們的重視。隨著細胞生物學、生物化學、分子生物學的不斷進步,大大推動了免疫學的發展。目前,免疫學研究已經深人到了分子生物學水平,使過去許多懸而未決的臨床疾病的發病機制問題得以闡明,為進一步治療提供了理論基礎。但是免疫學作為一門前沿學科,發展迅速,日新月異,理論抽象,對學生而言,難學、難懂、難記。此外,其各章節的內容具有相對的獨立性,學生學起來更是枯燥乏味、困難重重。為此,如何使其內容由難變易、由抽象變具體、由深奧變淺顯,是免疫學教師在教學上進行不斷探求,不斷改革的宗旨。如何適應當代免疫學發展的要求,針對免疫學知識體系的特點,有效地提高免疫學教學質量,成為教學的關鍵。筆者將免疫學教學改革設想大致分為三個方面,即備課、授課及實踐。
一、備課方式改革――集體備課,合理制定授課計劃
集體備課,能夠使教師集思廣益,通過研討促教學,最終形成資源共享。集體備課在我國基礎教育課程中久已通行,對全國中小學教師而言已經是教學活動的常規。而大學中集體備課活動經驗較少。免疫學是一門與其他生物學科,臨床醫學學科廣泛交叉的前沿學科。學科知識覆蓋面廣,內容更新快,深奧抽象,通過免疫學教學實踐“教”與“學”皆不易便是教師和學生最深的體會。由于教學課時少,如何取舍教學內容,采取何種教學方法都給教師的個人備課和教學帶來不小的困擾。通過集體備課,正確分析教材,針對各部分特點制定授課計劃,便于集思廣益解決教師個人解決不了或解決不好的問題,使教師向備課的“互補創新型”轉換,形成“資源共享”。集體備課能形成良好的教研風氣,讓每一個參與者收獲更多的思想和方法,這正是集體備課的價值所在。
二、授課方式改革
現代教育理念是把發掘人的潛力,開發人的聰明才智作為出發點和落腳點。那就必須積極探索,實施一系列教育改革的措施。
1.“溫故知新”,注重引導學生
針對免疫學理論抽象性強的特點,還要在每次講新內容之前.采用回顧式教學方法幫助學生溫習上次授課內容,俗話說“溫故知新”。在溫故的同時,將當天要學習的內容串聯起來,甚至是串聯多個內容。如學習抗體時,要與抗原聯系在一起;學習免疫分子時可以與免疫器官、免疫細胞聯系起來。抓住重點內容,重點闡述,甚至是多次重復、重現所學的知識點,以便學生能夠更好地鞏固、掌握所學的知識。
2.以人為本,充分利用高科技手段使教學方法多樣化
免疫學是一門研究人體免疫系統的結構與功能、研究正常與疾病狀態下免疫現象與機制的學科,具有較強的理論性和抽象性,僅用傳統的語言教學難以完全表達清楚。以影音、圖片、動畫為主要表現形式的多媒體技術為新的教學模式的應用提供了有利條件。多媒體教學具有很強的直觀性,可通過聲、光、電技術將醫學免疫學中的大量的信息具體化,使原本枯燥、抽象、平鋪直敘的教學內容變得生動形象,栩栩如生。如:
⑴圖解法。通過一個圖解啟示學生具有強烈的感性認識,使其更加容易掌握。例如,我們在講解內源性抗原和外源性抗原的概念以及區別時,如果只是講解內源性抗原由自身細胞合成,而外源性抗原則是外界物質入侵,就會顯得有些抽象。這時我們可以結合多媒體課件上的圖1來講解,這樣就比較便于學生理解和記憶。
⑵箭頭示意法。很多免疫學術語對我們初學者來說比較陌生,抽象深奧,同學們理解起來有一定難度。因此,為了將難于講解和理解的內容轉化成易于講解和理解的內容,我們采用了箭頭示意法來對其進行講解。如,我們舉例同一種抗原再次進入機體,我們就采用了如圖2的箭頭示意法。
在講課導入新課的過程中,多次介紹本系統的框架,從整體去闡述部分,再從各部分又回歸到整體。這樣,每一次上課的內容都不是孤立的、單一的,可以幫助學生整理思維過程,使學生的思路沿著教師的引導逐步深入;同學反映容易理解、易于接受。
⑶臨床思維法。免疫學理論知識繁多,如果不能與臨床相聯系,就會導致教師教之枯燥,學之乏味。為消除這種弊端,我們在進行免疫學教學時,應盡可能做到理論聯系實際。基礎免疫聯系臨床免疫,密切結合臨床講解免疫學知識,這樣就會更加凝聚學生的好奇感。例如,講到淋巴細胞中的惡性淋巴瘤,惡性淋巴瘤(m alignantlymphomas)原發于淋巴結和其他器官中淋巴組織的惡性腫瘤。由淋巴細胞、組織細胞的惡性腫瘤性增生引起。根據病理學特點的不同,分為何杰金氏病(HD)和非何杰金氏淋巴瘤(NHL)兩大類。HD又分為淋巴細胞為主型、結節硬化型、混合細胞型和淋巴細胞耗竭型(此型預后最差)等4種類型。而NHL尚無統一的分型,多按形態學、免疫學標志和惡性程度相結合分為低、中、高惡性3組,每組又分若干型。臨床根據病變的范圍分為4期,一般說Ⅰ~Ⅱ期低度惡性者療效和預后較好。本病在中國并不少見,死亡率居惡性腫瘤的第11位,可發生在任何年齡,以青少年多見,以NHL居多,HD發生率明顯低于歐美國家,與日本相似。發熱、盜汗、消瘦和全身淋巴結及肝脾腫大為本病主要表現,確診要靠淋巴結病理檢查,胸片、B超和CT等檢查可判明深部淋巴結腫大,有助于臨床分期,診斷時有全身癥狀者為B,否則為A。一般治療原則是:HD的Ⅰ、Ⅱ期和部分Ⅲ期A及NHL的Ⅰ、Ⅱ期病人以放射治療為主,適當加聯合化療;HD的Ⅲ期B和Ⅳ期及NHL的Ⅲ、Ⅳ期病人應以聯合化療為主,輔以局部放療。有條件者可做自體骨髓移植加強烈化療,可望治愈。
總之,在具體教學實踐中,教師不應拘泥于某種教學方法,而應有針對性地根據不同授課內容對象,選擇一種或多種教學方法。從而充分激發學生的學習興趣和主動性,讓學生理解消化課堂上的內容,實現以學生為本的教學原則。
3.學科交叉,注重培養學生聯系的思維方法,幫助學生消化免疫學理論
生物學各個學科之間存在著緊密的聯系,形成了一個立體網絡。如果將任何一門學科孤立看待,學生在理解上就會存在一定困難,而且很難將所學的知識融會貫通。免疫學課同樣如此,它的許多理論需要其他課程的知識才能充分理解,同樣其他學科肯定也要用到免疫學知識。比如,在講解MHC分子這一章時,學生普遍反映很難理解。我們分析了癥結所在,就是這一章的學習需要學生對生物學及遺傳學的知識有很好的掌握,但學生大約是在一年前學的這兩門課,對知識的記憶已比較模糊,上課時對一些概念反應不過來,影響了對教學內容的理解。課前要求學生對相關知識進行復習,在講解這一與基因密切相關的難點課程時,會達到事半功倍的效果。同時這一章與臨床醫學有密切的關系,而臨床知識往往是學生非常感興趣的話題,器官移植是現實生活中常常遇到的醫學話題,而MHC與器官移植有著密切的關系,通過重點講解MHC與器官移植的關系,引發了學生的學習興趣,加深了學生對難點的理解。
4.與時俱進,加強理論與實際相互結合,不斷更新豐富教學內容
免疫學教學內容有很強的邏輯性和綜合性,在教學中各章節內容相互交叉和滲透較多,學生學習起來難度較大。前半部分主要是免疫學基礎理論,它是后面臨床免疫的根基。我們在教學中了解到學生愛好聽臨床方面的實例,在教學中講述相對抽象的基礎理論時可以舉相關病。利用生活素材,掌握知識本質,從而調動學生的積極性,而在后面把學生已感知到的臨床現象與基礎理論結合起來,從現象到本質,將學生的感性認識認識轉變為理性認識。
5.科研思維,創新能力的培養和提高
隨著我國教育體制由應試教育向素質教育的根本轉變,根據高等院校對人才培養目標的要求,在教學過程中應重視培養學生的創新能力,而不僅僅只是傳授知識,更重要的是開拓學生的思維,啟發學生積極發現問題,在分析問題時還要嘗試著提出一些新的見解或方法來解決問題。傳統的教育模式是教師在教學活動中處于主宰地位,教師的任務是給學生灌輸知識,而學生處于被動接受知識的從屬地位,這樣的教學形式死板,學生思考空間狹窄,結合各章節內容,綜合分析問題的能力較差。如現今流行的探究式教學法是以啟發引導學生自主探究式學習為主要形式,注重對學生創新思維能力的培養,讓學生在自主摸索合作互動中通過質疑、實驗、討論、想象,產生頓悟,進而有所發現。學生運用已學過的知識和技能對新知識進行探素,主要通過發現問題、分析問題、解決問題的方式自己得到未知的結果,從而達到對新知識的掌握。
6.對應素質教學目標,豐富考核及評價標準
考核是學校教學工作的重要環節,是檢驗學生知識掌握程度的有效手段,也是教師進行有序教學的有力“杠桿”。針對素質教育的要求改革考核方式積極利用考試以外的其他方式進行考核,進而彌補單一考試評價的缺陷。我們免疫學考核方案為:平時成績(20%),期未成績(70%),實驗成績(10%)。這樣的比例在過去看來足比較合理的,但是現在看來存在局限性.隨著實驗課程的增多,相應的考核分數比例應提高至少占到50%。平時成績包括出勤率,學習態度等比例至少為20%,期未成績為30%。通過這樣一些措施,極大調動了學生學習的積極性和手動性,對培養學生動手能力和創新能力起到積極作用。
在學校轉型的關鍵時期,為適應高校素質教育和培養高質量技能型人才的要求,作為一名高校教師在免疫學教學過程中,注重加強教學改革.提高教學質量,充分調動學生的學習積極性和創造性,激發學生主動學習的熱情,并取得一定的效果。在今后的教學過程中,我們不斷探索,深人研究,爭取總結出更多、更好的經驗。
三、實驗教學改革――培養學生實踐能力
實驗教學是培養學生創新精神和實踐技能的重要環節,通過實驗使免疫學理論與實踐相結合,培養學生動手能力、分析問題和解決問題的能力以及嚴謹求實的科學態度,同時可開拓學生的想象力和創造力。對此,我們增加了實用性強的實驗,并注重實驗內容的整體安排,改變過去重理論輕實驗的錯誤認識,要想在理論上有所突破,必須先從實驗入手。為培養既有一定理論功底又有專業技能的高素質專門人才而不斷努力。比如:合作性學習。
合作性學習是當今全球范圍內的一種較新的教學思想與策略根據醫學免疫學學科特點,對抗原刺激機體后機體免疫系統不同成分參與免疫應答的復雜過程,采用合作性學習方法進行學習,最后以“話劇”表演方式匯報學習成果。這種方法可以激發學生學習興趣和學習熱情,提高學習成績,培養學生間良好的合作關系和團隊精神,使其發揮更大的創造潛能和合作積極性。其具體方法如下:首先,選擇由教室商議選擇一個有意義的合作主題,在進行合作學習之前,就向學生推薦需要閱讀和了解的資料,如相關教材、期刊、網站等。其次,教師來確定學術目標和合作目標。通過分組方式,組員角色的分配,給學生提供課后交流的主題和機會,讓學生承擔起個人責任并相互依賴,不至于使很多學生在課后覺得孤單,無所事事,從而完成學習任務并達到目標。再次,檢驗合作學習效果的方法。在教師介入與監督下,隨時給予學生提供指導和建議,這其實是一種教師與學生的合作,也是教師“傳道、授業、解惑”職責的體現。最后,進行信息反饋。以話劇方式分組匯報學習成果,并可用計算機多媒體輔助,然后由評委點評并做自我總結。
綜上所述,免疫學作為生命科學發展的前沿學科,以其廣度上的多交叉、深度上的多層次、發展上的高速度成為溝通生物學和臨床醫學重要的橋梁學科。當代醫學免疫學的發展日新月異,并和臨床疾病的預防、診斷、治療、發生、發展等諸多環節密切相關,我們通過對免疫學教學方法的探索和改進,希望能夠形成了一套行之有效的教學模式,并能取得了良好的教學效果。在以后的教學中,我們將不斷完善免疫學教學方法,形成鮮明的教學風格,博采眾長,揚長避短,使教學質量更上一層樓。
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主管單位:教育部
主辦單位:同濟大學
出版周期:雙月刊
出版地址:上海市
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種:中文
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本:大16開
國際刊號:1008-9810
國內刊號:31-1680/R
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創刊時間:1993
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
核心期刊:
期刊榮譽:
【關鍵詞】免疫學, 理論;數學模型;生物數學
Advances of theoretical immunology
JIN Yan
(Basic medical college, Liaoning Universtity of Traditional Chinese Medicine, LIAONING Shenyang, 110032,)
【Abstracts】Theoretical immunology is to develop mathematical methods that help to investigate the immunological problems, and to study the mathematical theory on immunology. With the advent of high-throughput methods and genomic data, immunological modeling of theoretical immunology shifted from receptor cross linking, Jerne interaction networks and self-non self selection, toward the informatics, spatially extended models, immunogenetics and immunoinformatics, evolutionary immunology, innate immunity and epigenetics, high-throughput research methods and Immunomics. Immunology, Theoretical; Mathematical Models; biomathematics
理論免疫學[1](Theoretical Immunology)是指用數學的方法來研究和解決免疫學問題,以及對免疫學相關的數學方法進行理論研究的一門科學。理論免疫學是免疫學與數學交叉的邊緣學科,也稱數學免疫學(Mathematical Immunology),是生物數學的一個分支。由于免疫現象復雜,從免疫學中提出的數學問題往往也十分復雜,需要進行大量計算工作,因此從近年興起的復雜系統研究的角度來講[2],理論免疫學也稱復雜免疫學(Complex Immunology)。理論免疫學的任務就是揭示免疫系統運行的規律和機制,及其病理機制。數學模型(Mathematical Models)和數據分析是理論免疫學的主要方法,計算機是研究和解決理論免疫學問題的重要工具。
雖然從上個世紀中期,數學模型已經開始應用于免疫學,但傳統的模型大部分是基于微分方程[3]、差分模型和元胞自動機(Cellular Automata)[4]。這些傳統模型以少數成份(一種受體和一種抗原,或兩個T細胞群之間等)參與的簡單動力學為主要研究內容。直到2000年,人們才開始對免疫學的復雜性進行數學建模。隨著高通量方法(High Throughput Methods)和基因組數據(Genomic Data)的出現,理論免疫學開始轉向信息學(Informatics)方面[5]。與分子免疫學的生物信息學(Bioinformatics)分析一樣,當前免疫學研究中與復雜性有關的主要研究目標大多集中在高通量測量計劃和系統免疫學(System Immunology)或免疫組學(Immunomics)計劃。在數學模型水平上,分析方法也從以微分方程為主的簡單系統轉向廣泛應用Monte Carlo模擬(Monte Carlo simulations)。這種向更多分子和更多計算的轉變態勢與復雜系統涉及的所有研究領域出現的轉變極為相似。同時,理論免疫學中另一個重要轉變是,人們關注焦點從對外源性的適應性免疫系統的轉向更多考慮固有免疫系統的平衡。
1理論免疫學經典模型
免疫學是生物學的一個領域,很早就認識到了數學建模和數學分析方法的作用。早在上個世紀60年代和70年代,數學模型已經應用于免疫學的不同領域,例如:抗原-受體的相互作用、T和B細胞群動力學、疫苗接種、生發中心動力學、病毒動力學和免疫系統對病毒的清除[6]等。現在的許多免疫學原理和觀點都是數學模型的結果。
1.1 受體交聯和免疫原理
受體交聯[7-9](Receptor Cross Linking)和免疫原理(Immunon Theory)是由Alan Perelson提出、Carla Wofsy作了進一步分析。這個原理根據的事實是,低價抗原不能激活B細胞,而高價抗原(即抗原擁有多個重復基序)即使在抗原密度非常低(3-4目)的情況下也能夠激活B細胞。Sulzer和Perelson[10-13]據此發展了這個理論和數學模型并提出,抗原能夠聚集B細胞受體,從而激活B細胞。這個結論是B細胞免疫的基礎之一。
盡管數學模型對免疫學發展的貢獻的例子還有很多,但是免疫網絡(Immunological Networks)的概念和自我選擇(Self-Non Self Selection)問題占有相當重要的地位。
1.2 Jerne的相互作用網絡
假設受體庫(Receptor Repertoire)是滿的,即受體庫中每一個分子都有其相對應的受體,并且這些受體可以特異性地與其它受體相互作用。Jerne據此提出免疫調節網絡[14](Regulatory Immune Networks)的存在。抗原激活的淋巴細胞可產生新受體,這些受體對于其它淋巴細胞來說是抗原,等等,以此類推。這個網絡的概念對理論學家來說很有吸引力,特別是在提出神經網絡(Neural Networks)中的認知行為(Cognitive Behavior)概念之后,提出了更多的免疫網絡模型[15][16]。有人用元胞自動機和布爾網絡(Boolean networks)建立大尺度行為(Large Scale Behavior)模型,有人用常微分方程(ODEs)來建立自身調節網絡模型(Local Regulatory Networks)。隨著時間的推移,人們對Jerne網絡學說逐漸失去了興趣,其主要原因是Jerne網絡學說的理論模型和實際的實驗證據沒有很好的相關性。
1.3 自我選擇
調節性網絡實際上是理論免疫學中自我選擇這個大課題的一部分。假設表達自身反應性受體的淋巴細胞被機體清除(陰性選擇)。大多數陰性選擇可能是由于中樞性耐受(Central Tolerance)所導致的(T細胞在胸腺,人和小鼠的B細胞在骨髓)。陰性選擇機制失敗可導致自身免疫性疾病。人們通過多種途徑對自我選擇展開研究。有人從分子的角度和基于特殊的選擇機制來研究,而有人則建立了更為復雜的模型,例如Polly Matzinger的危險模型[17][18](Danger Model)和Irun Cohen的侏儒模型[19-27](Homunculus Model)。這些模型都是想反映真實的復雜系統,盡管僅通過檢測免疫系統的成分,人們是無法接近問題的實質,但是他們的嘗試拓寬了我們的視野。直到今天,關于獲得和打破(自身免疫性疾病)耐受的途徑,也沒有一個公認的解釋。
2理論免疫學的現代模型
理論免疫學的模型和問題現在正逐漸向分子理論免疫學方向發展。這種理論方向的演變與大量基因組全序列的檢測、分子生物學工具的巨大進展、高通量測量技術的發展、空間分布(Spatial Distribution)作用的測量和建模能力的發展等實驗技術的發展是分不開的。同時,計算機處理能力和建模技術的發展也是影響現論免疫學的重要因素。
2.1 Immsim、Simmune和其它復雜模型
免疫學中,最大膽的嘗試可能就是建立一個免疫系統的系統模型。第一個建立這樣模型的嘗試是上世紀80年代由IBM公司Philip Seiden開發的IMMSIM模型[28-31]。其設計的主要目的是為了在計算機上進行免疫應答試驗。IMMSIM采用了克隆選擇原理的基本觀點,認為免疫細胞和免疫分子獨立地識別抗原,免疫細胞被競爭地選擇,以產生更好的識別抗原的克隆種類。IMMSIM模型的基礎是空間擴展的元胞自動機,它用位串(或比特流,Bitstrings)代表受體、抗原和MHC分子的可變性。到目前為止,抗原和受體多樣性的位串表示方法已被許多其他研究者[32,33,34]所采用。IMMSIM包括了適應性免疫系統的所有主要成份:CD4和CD8 T細胞、B細胞及其相應的受體,MHC Ⅰ類和Ⅱ類分子和一些細胞因子。但是IMMSIM模型仍然是對免疫系統的粗略描述。因此,人們在此基礎上又進行了其它的開發。
第一個較有影響的是由Martin. Meier-Schellersheim開發的Simmune[35-36]。這個系統嘗試建立一個足夠寬廣和復雜的平臺,從而能夠對免疫學的任意實際過程進行模擬。它不僅是一個特殊模型,更是一個建模技術或語言。
還有應用了Monte Carlo模擬[37-38]或稱免疫模擬(Immunosi m)、狀態圖[39](State-Charts)等多種數學模型,試圖涵蓋免疫系統所有可能細節并建立動力學模型。在這個方向上,最有影響的是Sol Eforni的模型。此模型嘗試提供胸腺空間擴展動力學的完全模擬,并以此來研究細胞選擇[40]。這些綜合模擬的優勢在于他們涵蓋了當前免疫學的所有細節。但是這些模型也有缺點,他們過于復雜,因此對于所觀察到的動力學變化,我們無法充分理解其原因及模型對參數變化的敏感性。
2.2 空間擴展模型
從分子水平上講,免疫學復雜系統分析的最大進展是細胞內分子定位[41](Molecule Localization)測量技術。免疫突觸(Synapses)的發現就是利用了該技術。人們建立了多個細胞膜動力學模型,用來解釋突觸的形成以及突觸的分子動力學。細胞膜動力學模型也應用于B細胞。這些模型中,有的是假設一個固定的細胞膜在二維晶格上(2D Lattice),有的假設一個自由漂浮的細胞膜[42-44]。另一個研究方向的是受體動力學,以及受體與其它細胞膜成份,比如Src家族激酶和脂筏[45](Lipid Rafts),之間的相互作用。目前此領域的所有模型都是以廣泛的數值模擬(Numerical Simulation)為基礎的。
空間擴展模擬的另一個領域是生發中心動力學的模擬。經典模型主要采用ODEs來描述一或兩個總體的均勻動力學[46](Homogenous Dynamics),而現代模擬主要應用Monte Carlo模擬[47-49]來研究多空間擴展或者均勻總體之間的相互作用,但是也有一些是采用ODEs。
2.3 免疫遺傳學和免疫信息學
不同基因組的排列和不同等位基因的序列使免疫遺傳(Immunogenetic)數據庫得到了全面的發展[50-51]。免疫遺傳數據庫IMGT儲存了多個物種的T和B細胞受體基因序列(B細胞H鏈和T細胞β/δ鏈的V、D和J基因,L鏈/α鏈/γ鏈的V和J基因)。該庫也包括了最新的MHC分子的基因序列(包括經典和非經典的)。另外,IMGT數據庫還包括了大量的淋巴細胞受體重排序列。
這樣龐大的數據庫是伴隨著免疫信息學(Immunoinfor matics)工具的大量發展而建立的。其中包括用于junction分析[52]、免疫基因對準(Immunogene Alignment)以及系統發育的工具[53-55]。所有這些工具的基礎都是將生物信息學理念應用于免疫學。免疫遺傳數據庫日漸顯現的重要性表明,免疫學建模逐漸向基因化方向轉變。
2.4 進化免疫學
與B細胞重排受體多重序列的測量一樣,多細胞生物中免疫基因的不斷積累,使免疫系統發育學(Immuno-Phylogenetics)得以快速發展。目前研究的主要焦點是適應性免疫系統的起源。適應性免疫是免疫系統的一部分,通過隨機基因重組以適應新病原體。很明顯,在軟骨魚類(Cartilaginous Fish)分化之前,適應性免疫最早出現于有腭脊椎動物(Jawed Vertebrates)。然而,這樣一個復雜系統起源的來源還不清楚。T細胞受體結構域(Receptor Domain)和B細胞受體結構域之間的相似性、RAG1和RAG2分子(RAG1和RAG2可起到隨機連接基因的作用,又稱重組激活基因)在重排過程中的關鍵作用及其物理性相鄰(Physical Proximity),使許多研究者認為,淋巴細胞受體重排的起源是轉座子(Transposon)橫向轉移到原始免疫受體(Primeval Immune Receptor)中。這個領域中使用的主要工具是系統發育分析(Phylogeny Analysis)及其相關的所有數學模型[56]。
另一個系統發育概念和方法的應用是B細胞的體超變異[57](Somatic Hyper Mutations,SHM)分析。在生發中心反應過程中,通過活化誘導胞嘧啶脫氨酶(Activation-Induced Cytidine Deaminase,AID),B細胞的受體基因發生超變異。隨著克隆性增殖,B細胞受體基因平均每分裂一次就發生一次超變異,導致突變克隆的產生。這些克隆表現為微進化(Micro-Evolution),可以很容易地在實驗室中研究。對B細胞系統發育樹(Phylogenetic)以及它們與其它因素關系的分析,比如老化和自身免疫疾病,也已開始研究[58]。
2.5分子生物信息學和表遺傳學
在分子生物信息學(Molecular Bioinformatics)和表遺傳學(Epigenetics)的研究過程中[59],隨著分子信息研究水平不斷提高,在免疫學中應用模型水平的精細程度也不斷提高。免疫學的一個特殊方面是需要將信號轉導(Signal Transduction)與基因重排結合起來建模。現已建立了不同條件下的B和T細胞內的基因重排過程和淋巴細胞信息轉導的模型[60-61]。從分子角度來講,另一個重要的分子建模是在抗原提呈給T細胞之前,對抗原處理過程的分析。
2.6高通量研究方法
免疫學是典型的、以免疫假說和免疫原理為基礎的研究領域。免疫學是最晚轉向以數據為基礎的、目前已在其它生物學領域中應用的高通量方法。近5年,在這一領域已取得了很大的進展。這些進展是依靠來自生物學其它領域的經典基因表達的自適應和定位技術[62][63],以及針對免疫學的新技術的發展取得的。免疫學領域主要依靠實驗手段,但實驗所取得的結果卻是應當屬于理論免疫學的范疇,并且與復雜科學密切相關。
在基因重排過程中應用熒光原位雜交技術[64](FISH techniques)來定位基因是一個令人興奮的、對免疫學來說更具有針對性的研究進展。這些測量手段使我們在研究基因重排過程中,能夠確定受體不同部分之間的相互作用。
另一個對免疫系統來說具有針對性的工具是抗原芯片(Antigen Chips)的發展。這些芯片可同時測量B細胞對成百上千種抗原的應答,并提供整個免疫系統的系統表達[65]。在這類分析中使用的主要數學工具是聚類方法(Clustering Methods)。
2.7 免疫組學
目前,在理論免疫學中,最璀璨的研究領域可能就是新產生的免疫組學。這個年輕的學科已經擁有了自己的雜志《immunomic research》(省略)。免疫組學的主要目標是全方位地研究免疫系統[66][67]。這個領域采用實驗與理論相結合的工具。免疫組學目前正在研究的項目有:全部T細胞抗原決定基檢測;全B細胞抗體庫的定義及其在不同情況下的變化方式;自身免疫性疾病相關的所有基因位點的檢測。這個新生領域的成果還有限,但是在不到10年內,免疫學建模將會從基于預定假設(Predefined Hypotheses)的理論問題研究轉向對免疫系統受體和靶目標充分認識的、具有針對性的建模。
當前,理論免疫尚處于探索和發展階段,許多方法和理論還很不完善,它的應用雖然取得某些成功,但仍是低水平、粗略,甚至是勉強的。許多更復雜的免疫學問題至今未能找到相應的數學方法進行研究,還有一些免疫核心問題還存在爭議。這就需要未來的醫學工作者具備更多的數學知識,對免疫學和數學都有更深入的了解,這樣才有可能讓免疫學研究更多地借助數學的威力,進入更高的境界。
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血漿內皮素-1和神經肽Y與急性心肌梗塞的關系 仇衛民
獻血時間長短血漿心鈉素水平的觀察 汪玲
肺心病治療前后血清胃泌素水平的觀察 秦新海
風濕病患者血清甲狀腺激素的臨床觀察及其評價 趙桂云,趙桂香
血清β-HCG檢測在異位妊娠保守治療中的意義 王麗
Infection
2012,520p
Hardcover
ISBN9780470972472
Tracey Lamb編著
18世紀至20世紀上半期,寄生蟲病學是醫學院的“顯學”,那時它時髦的名字是“熱帶病學”。因為這些病原體和病例在熱帶多發。現在仍可以在牛津大學、倫敦大學的招生目錄上尋到熱帶病學系或學院。殖民時期,隨著西班牙、大英帝國等國的堅船利炮橫行全球,熱帶病的概念和防治體系也傳送到各個殖民國家。那時船員最怕感染瘧疾,否則就要終生服用苦之又苦的奎寧;貝格爾號上的查理·達爾文也未能幸免。據WHO近期數據,2010年約有2.19億瘧疾病例,有66萬人死亡;大多數死亡發生在非洲兒童中,那里每分鐘便有一名兒童死于瘧疾。本書提到的血吸蟲病原在我國南方農村高發,建國后大力診治,一度使其滅絕,成為我國在公共衛生領域舉世矚目的成就。
本書有5部分25章。第1部分 介紹人體免疫系統;1. 免疫系統概要;第2部分,介紹常見原蟲病及病原體,含第2-9章:2. 原蟲感染導論;3. 頂復動物亞門:瘧原蟲;4. 頂復動物亞門:剛地弓形蟲;5. 頂復動物亞門:隱孢子蟲;6. 雙滴蟲目:賈第鞭蟲;7. 動基體目:利什曼原蟲;8. 動基體目:錐蟲;9. 動基體目:克氏錐蟲(恰加斯病)。第3部分,介紹腸道蠕蟲病及病原體,含第10-17章:10. 蠕蟲感染導論;11. 線蟲綱:絲蟲;12. 線蟲綱:蛔蟲;13. 線蟲綱:鉤蟲;14. 線蟲綱:鞭蟲;15. 線蟲綱:旋毛蟲;16. 吸蟲綱:血吸蟲學;17. 多節亞綱:絳蟲;第4部分,介紹寄生蟲共感染或與HIV共感染時,人體免疫系統的應答,含第18-22章:18. 寄生蟲共感染:免疫學認知;19. HIV和瘧原蟲共感染;20. HIV和利什曼原蟲共感染;21. 胃腸道蠕蟲和瘧原蟲感染;22. 瘧原蟲和血吸蟲共感染。第5部分,介紹了針對寄生蟲病的疫苗開發和接種技術,含第23-25章:23. 衛生條件和童年感染對免疫系統潛在功能的影響;24. 蠕蟲作為治療性有機體;25.瘧原蟲疫苗接種;25.針對利什曼原蟲病的疫苗開發策略;25.鉤蟲疫苗接種;25.針對絲蟲病的疫苗開發策略。
本書主編Tracey Lamb早年畢業于愛丁堡大學,現在是埃默里大學醫學院感染科的助理教授。她的研究領域涉及瘧原蟲感染機制、免疫應答和疫苗開發。
本書適合寄生蟲病學、微生物學、免疫學、公共衛生專業的學生、醫師、研究生和科研人員。
魏玉保,博士生
醫學檢驗學屬于實驗室醫學,是在實驗室內對人體材料進行檢測分析的科學。醫學檢驗是一個動手能力極強的專業,其實習階段在整個教學環節中起著舉足輕重的作用。而臨床免疫學與免疫學檢驗是醫學檢驗專業的一門重要專業。臨床免疫學是將免疫學基礎理論與免疫學技術相結合,用于研究臨床疾病的免疫病理機制、診斷與鑒別診斷、評價治療效果和判斷預后的多個分支學科的總科。實習是學校教學的延伸,是學生將學校所學的理論知識與實踐相結合的過程。通過實習,學校里所學到的理論知識會得以鞏固,學生的操作技能會進一步提髙。實習也是學生今后從事臨床科研工作的一個過渡階段。近十年來,隨著自動化儀器設備的引進,先進的儀器設備已成為檢驗人員必不可少的工具,它提高了工作效率和工作質量,但并不是有了先進的設備,檢驗結果就肯定能準確,影響檢驗結果準確性的因素很多,其中檢驗人員的素質是至關重要的因素之一。因此,如何向社會提供高素質的人才成為醫學檢驗教育的重中之重。本科室是醫學檢驗專業學生的重要實習基地,十多年來,我們在臨床免疫學檢驗實習帶教中不斷探索創新和實踐,并有了自己的一些體會。
1.進行必要的崗前培訓
醫學實習生作為具有廣泛科學知識和良好實驗技術的未來醫務人員,其職業道德水平事關國家醫療衛生事業興衰,作為教學醫院,培養出來的學生不單是技術上要過硬,思想上、作風上更要過硬。因此,一定要加強職業道德教育,強調組織紀律,明確規章制度,著重培養實習學生不計名利、熱愛本專業的思想,同時,還應向學生講明醫學檢驗實習的重要性,讓學生在工作中時刻嚴格遵守操作規程、做到一絲不茍,培養其嚴謹的工作作風。每批到科室實習的學生在進人臨床免疫專業組之前,首先閱讀本實驗室的標準操作程序(standardoperationpro-ceed,SOP)。從標本的接收,編號,平衡,離心分離血清到最后實驗操作,審核報告,熟悉每一步操作規程。同時要求學生認真閱讀每臺儀器的操作說明書和實驗室管理制度,遵守各項規章制度,防止沒事到處串崗的情況出現。
2.注重生物安全意識和防護技能的培養
我國在經歷SARS后將醫學實驗室的生物安全問題提到前所未有的高度,近年來相繼發生的實驗室感染事件,也給醫院各類實驗室敲響了警鐘。同時,學生在校期間由于生物安全方面無專門課程培訓,掌握不牢固,實際運用不夠,對實驗室感染和生物安全并未引起足夠重視,必須積極進行生物安全防護知識和技能教育。
安排學生系統學習生物安全知識,學習實驗室生物安全的操作規程和管理制度,學習《醫療廢物管理條例》、《實驗生物安全通用要求》等法律法規,提高生物安全的防范意識。并要告訴學生自己已成為實驗室的一份子,關系到整個實驗室甚至整個醫院的生物安全,必須以管理者的姿態嚴格要求自己。比如實驗室嚴格區分污染區和非污染區,嚴禁在污染區進食,嚴格遵守實驗室消毒滅菌與廢棄物處理制度。在實驗室操作過程中,提高安全意識,規范操作規程,減少各種生物安全事件的發生。學會基本的安全防護技能,比如日常工作必須掌握的正確洗手方法,口罩、帽子和防護服等個人防護裝備的使用;廢棄的一次性手套不能到處亂放;意外傷害時的正確洗眼、淋浴,皮膚傷口的正確處理等,都要求學生能熟練掌握。
3.重視免疫學檢驗基本技能的培養
基本技能的培養是引導實習生步人成熟的基礎。學生在學校主要是接受基礎理論知識教育,實驗課程相對較少,學生動手能力相對薄弱。因此重視基礎知識的同時還應強化基本技能訓練,做到理論與實際融洽地結合起來,以提高學生對操作技能的興趣,增強動手能力。帶教老師要耐心示范各種檢驗儀器的正確使用方法,及時糾正學生的不正確姿勢,同時強調各種操作誤差和人為誤差引起的檢驗結果不準確,并要求每個學生都要自己動手。有時,帶教老師不事先把檢測標本的結果告訴同學,而是檢查同學的實驗結果并作比較,然后總結這次實驗的注意事項和操作技巧。希望能通過實習,醫學檢驗專業的學生能夠做到拿到一份免疫檢測項目的說明書,就能把實驗做完、做好,并了解其中的臨床意義。同時,運用以問題為基礎啟發學生思考問題,以提髙他們解決臨床實際問題的能力。當儀器檢測結果出現異常值的時候,要啟發學生思考為什么會出現這樣的結果,是所患疾病本身還是標本采集不當所致,還是檢測過程中出現了什么問題,應該如何解決。而不是盲目相信自動化儀器,簡單地發個報告了事。現在,全國各大醫院檢驗科均已從以前的手工操作步人自動化儀器檢測階段。
自動化儀器在臨床檢驗中的應用,既豐富了檢測方法,也大大提高了檢驗效率。應充分調動學生的積極性,使學生認識到自動化儀器在臨床檢驗中的作用。根據免疫室的工作性質特點,充分利用下午時間,對每臺儀器從原理、操作到參數的設置,儀器的曰常保養、定標、質控情況作細致的講解。讓他們親自動手,熟練掌握儀器操作。因免疫學檢驗是一門實踐性較強的專業,就要求著重培養實習生的動手能力。免疫學的實習主要是技能操作和概念性知識的掌握。我們把技能操作大致分為兩種:一是一般性操作,這種操作技術性要求不高,只要按要求操作及一定經驗就能得到正確結果,如酶標儀的使用、普通的TRUST試驗等;另一種是新技術、新項目的操作,因現代免疫學的飛速發展,誕生了各種新的免疫學方法,針對這一現象我科引進了一批新儀器,如電化學發光、生物微矩陣檢測系統等。這些操作需在老師的帶領下操作,要求實習生多看、多問、多總結,逐步上機。在實習生“動手”的同時引導學生學會理論與實踐相結合。例如我們在進行乙型肝炎病毒血清標志物檢測過程中,由于乙型肝炎病毒的抗原成分較為復雜,首先讓學生講述乙型肝炎病毒的形態和結構,然后分析其抗原組分,帶教老師再講解乙型肝炎病毒感染后其主要抗原和抗體系統的特性及其“陽性”時的臨床意義,最后讓學生根據檢查報告分析討論臨床上乙型肝炎病毒血清標志物檢測時可能出現哪些模式,如什么是人們通常講的“大三陽”和“小三陽”,其代表的臨床意義如何?對于表面抗原在什么情況下出現抗原抗體的同時陽性?乙型肝炎病毒的熒光定量PCR測定的臨床意義是什么?以提問的方式幫助實習生回顧所學的理論基礎知識,縮短理論到實踐的距離,培養學生的臨床思維能力,再通過實際的實驗操作很快把所學的理論與實踐融會貫通。此外應注意培養學生的創新思維及創造能力。啟發學生積極思維,例如在用ELISA方法測定HBsAg時,帶教老師提出以下問題:HBsAg測定的原理;HBsAg檢測為何不采用一步法;什么是鈞狀效應(HOOK);如何解決高濃度HBsAg檢測的假陰性問題,等等。挖掘學生潛藏的求知欲,發展學生的想象力,培養更多有創新意識的學生。而“為創造性而教”已經成為當前教育界的一句盛行的口號,創造性的培養應該成為高等學校教學的主要目標之一。
因此,重點應把握好三個方面:一是老師帶教,實習開始由專職老師帶領,邊操作邊講解,使學生學會從操作中了解技術知識及方法,在腦海中留下烙印;二是放手不放眼,多讓學生練習技術操作能力。學生親自動手操作,老師雖然放手,但是不放眼,指導技術操作,發現不當之處,馬上指出,即鍛煉了具體操作能力,又掌握了技術知識;三是培養結果分析能力,操作結束后,對于結果的判斷,老師要認真幫助學生分析實驗結果,陽性結果可能與什么原因有關,陰性結果有何原因,或者不排除相關疾病,既鍛煉了操作技能,又培養了思考分析能力。
4.重視建立與培養學生的“全面質置控制”觀
質量控制是質量管理的一部分,致力于滿足質量要求所釆取的作業技術和活動。檢驗質量的高低直接關系臨床診斷與治療,關系到患者生命健康。為保證實驗質量,必須對實驗全過程進行控制。簡單的說“全面質量控制”是指:分析前、分析中、分析后的質量控制。
4.1分析前質量控制
包括患者的準備標本的采集、儲存及運輸等過程。對臨床免疫檢驗結果產生較大影響的是樣本采集不當及各種原因造成的溶血。如為了使學生看到溶血對于結果的影響,對溶血標本,通知臨床重新留取標本,兩個標本對照做(平時我們會舍棄溶血標本),溶血標本對ELISA的結果造成假陽性,通過結果差異的對比,加深對分析前質量控制的了解。
4.2分析中的質量控制
即實驗室內的質量控制。質量控制項目包括試劑、診斷血清、儀器等。每天的操作都應帶有質控,并做好記錄繪制質控圖,以確保試驗結果的準確性。對失控的實驗,應分析和找出原因,并重做以糾正實驗錯誤。操作中注意嚴防污染,每個標本用一個吸頭,不能交叉反復使用。每天作好儀器設備的使用登記等。但并不是室內質控合格任何檢測報告都可以發出。為此我們在帶教中時刻提醒學生執行“三查三對”制度和“差錯記錄”制度。對于任何異常報告都不能輕易發出,必要時與臨床聯系,做好臨床的“偵察兵”。
4.3分析后的質量控制
包括結果計算、發出等過程。在這—過程中主要建立“結果反饋”制度。對過高或過低的檢測結果,要求學生再一次核對及復查,確認無誤后再發出報告,同時與臨床聯系看結果是否與臨床相符,如不符重留標本復査^通過這一過程,使學生直接感受到我們的工作在患者治療過程中的作用。
5.注重科研能力的培養
我們醫學檢驗本科生的培養應該是具有綜合素質的髙級人才,其中包括他們的科研能力。因他們初次接觸科研,對科研方法、基本過程不了解,科研效率低。表現為文獻査找和獲取的速度慢,技巧不足;立題較表淺,進行回顧性分析的較多;寫作水平不高;寫作速度慢%。而實習這一年是他們鍛煉科研能力的最佳時機。首先選擇年資較髙的具有多年科研工作經驗的老師作為他們的畢業論文指導教師,讓他們從文獻的檢索、科研設計、科學實驗、課題總結到論文撰寫等諸多環節上都能得到正規的訓練,使他們初步掌握科學研究的基本方法,為將來他們自己開展科研工作打下良好的基礎^而且畢業論文實施可全面考核學生對理論知識的掌握和適用能力,為學生今后走向工作崗位起到一個良好的指導作用。
6.提高臨床免疫學專業外語能力,把握學科進展
分子免疫學的快速發展推動了檢驗醫學技術的突飛猛進,對于臨床醫學工作者一方面要攝取大量的國外信息需要扎實的專業外語基礎,另一方面在實際工作過程中大量進口診斷試劑的應用也需要對專業外語應用自如。大部分實習學生具有一定的公共外語基礎,但對專業單詞常常感到陌生,專業外語學習不可能在很短時間內一蹴而就,實習期間由于時間緊,需要實習的亞專業又非常多,總結我們的經驗,把專業外語實習教學貫穿在整個實習過程中,第一,從臨床免疫學大量的簡寫入手,讓學生牢記簡寫的英文全稱,如Ab的全稱為antibody、ELISA的全稱為enzyme linked immunosorbent assay、Ig的全稱為immunoglobulin、HBsAg的全稱為hepatitis B Surface an-tigen、外-斐試驗的全稱為Weil-Felix、McAb的全稱為mono-clonal antibody、HCV的全稱為hepatitis C Virus、AFP的全稱為alpha-fetoprotein等等,在潛移默化中掌握大部分常用免疫學簡寫;第二,在ELISA應用過程中,找一份標準的全英文使用說明書,先讓實習學生初步翻譯,講出其主要內容,對于一些相對專業一點的單詞,查閱專業詞典,分段講解其操作原理、步驟、注意事項等,舉一反三讓學生牢記其內容,實際上此類實驗的操作說明大同小異,學生就可以觸類旁通。通過上述努力,不但提高了學生的興趣,而且初步奠定其專業外語能力,為實習生走向工作崗位后很快適應臨床免疫學檢驗工作需要打下堅實基礎。
7.重視服務意識培養
一、興趣教學法在免疫教學中的應用
興趣是人們力求認識某種事物的心理傾向,也是參與學習的強大力量,能激發學生主動探求知識的欲望。“不了解其用途的知識,對學生來說無異于來自其他世界的怪物,學生會毫不關心它的存在,更不會產生掌握它的需求”。筆者認為,要充分調動學生的興趣,可以從以下幾點人手:
1.依據教學目的和大綱重點來設計問題
我們在學生現有知識的基礎上提出與本節新知識相銜接的具有啟發性和趣味性的問題,激發學生學習新知識的興趣,明白了本節課內學什么。怎么學,學好了有什么意義。提出問題然后解決問題的過程有助于對學習內容全面深入地理解。
2.上好緒論課
緒論是醫學免疫學的第一章,也是首次要講授的內容。緒論課在很大程度上影響學生對整個免疫學的學習情緒。我們在課堂上提出一些在日常生活中常見的生動例子和一些趣味小故事,比如我國古代醫學家用人痘法預防天花的由來,通過虎克發明顯微鏡的故事,使學生了解細胞的發現過程等。并提出問題,如為什么大家要接種疫苗,臨床上輸錯血型為什么可能導致病人死亡,腫瘤、過敏等疾病和免疫細胞之間有著怎樣的關系,使得同學們對免疫學的起源和發展有了濃厚的興趣,急于通過以下各章節的學習尋找答案。
3.在教學中建立良好的師生感情,樹立良好的師者形象
教師和學生之間的相互信任和尊重有利于教學互動的建立,學生學習的效果取決于師生的雙向努力。多關心鼓勵學生。讓學生感受到來自老師的關懷和人格魅力,學生就更容易獲得學習的樂趣。同時教師也應該具備良好的素質和修養,才能獲得尊重的同時還能引起學生的共鳴。相信”師者,傳道授業解惑也”,學生才能充分調動學習的積極性并在學習中獲得愉快的情緒。
二、理論課新模式的嘗試
1.理論聯系實際。和臨床知識緊密結合
在教學中,將書本知識和臨床實例相結合,與自身機體相聯系,使學生認識到學習免疫學理論知識的意義,既有利于激發學生的求知欲,又為以后走上I臨床打下基礎。例如講到補體激活,可以聯系臨床上異型輸血導致的溶血現象;講到抗原,可以舉例臨床上一些抗原導致的常見病,如過敏;講到抗體,可以聯系臨床上疫苗的注射等。這樣不僅大大提高了學生的學習積極性,而且還啟發了學生用理論知識去解決臨床問題。
2.課堂討論和針對性講解相結合
我們根據各章節的重點和難點提出討論題,要求學生結合教材在網絡上或者圖書館中查找相關資料,經學生自己的學習、歸納和分析對討論題進行準備,課堂上讓學生發表各自的見解,并展開學生之間的討論,互相補充與糾正。之后圍繞教學要求中的難點及討論中提出的問題進行針對性講解,使得教學更條理,脈絡更清晰。通過師生共同總結,既拓展了學生的知識面,又有助于章節中重點內容的掌握。
3.板書和多媒體相結合的講授形式
將多媒體應用到現代免疫教學中是很有必要的。多媒體集聲音、圖像、模擬等手段于一體,能夠化靜為動,化抽象為具體,具有極高的課堂表現力。我們在教學中避免了許多教師在應用多媒體教學時犯下的通病,即制作課件簡單粗糙。文字過多而動畫和圖片太少的幻燈片極易使學生產生視覺疲勞和厭倦情緒。所以我們利用網絡下載大量的免疫學相關圖片,嘗試制作一些動畫插件,借鑒兄弟院校的精品課件,將這些元素重新整合,力求使講授內容更生動活潑,更形象具體化,更容易為學生所理解和接受。
三、理論和實驗緊密結合,合理統籌
在免疫教學中,實驗和理論相結合,既有利于對理論課知識的進一步鞏固和理解,又有利于培養學生的觀察能力、操作能力、思維能力,以及免疫學的初步研究能力。我們根據教學的需要。設計出的多個實驗,涉及免疫學各方面的理論,并將實驗與臨床相聯系。如抗原抗體結合出現的凝集現象,我們讓學生自己指尖采血,完成血型鑒定;檢測T細胞表面抗原的E花結實驗中,學生同樣是自己獨立完成抽血、離心、染色和鏡檢等多個步驟的操作。因為每個學生做的是自己的樣本,所以都表現出了極高的興趣性。他們往往積極地多途徑地查閱資料,以求更深入地了解相關的知識。在進行實驗操作的同時,我們利用幻燈向同學展示臨床相關疾病和免疫學進展,這樣學生的知識也更加立體化。而在理論課的教學中,可適當用多媒體動畫演示實驗內容,邊理論,邊實踐,互相穿插,強調知識間的內在聯系,學生則更易理解和記憶。作為高校的教師,幾年來,我們適應高校素質教育和培養高質量人才的要求。在醫學免疫學教學中,注重加強改革傳統的課
堂教學模式,以提高教學質量,并加強對學生在知識、能力和素質三方面的培養,了解學生的需求,充分調動學生的學習積極性,營造活潑輕松的學習氛圍,以成功實現教學相長,為學生今后的臨床實踐和醫學研究打下了良好的免疫學基礎。
參考文獻:
[1]金伯泉,朱勇,張新海.碩士研究生《醫學免疫學》教學初探[J].中國免疫學雜志,2000,16(8):452—453.