“人体代谢与疾病” 课程教学案例的设计及应用.doc

1“人体代谢与疾病”课程教学案例的设计及应用吴耀生1，贺菽嘉，蔡丹昭，晁耐霞，凌敏，黄勇奇，林文珍，赵瑞强广西医科大学生物化学与分子生物学教研室，南宁，530021摘要在医学教育国际标准“本土化”的背景下，进行课程整合，将传统的生物化学课程中与人体代谢有关的部分内容，结合临床问题，设计人体代谢与疾病整合课程。为这门整合课程设计相应的教学案例，从而为开展PBL、CBL、TBL等模式的教学提供相应的素材。关键词代谢；代谢性疾病；整合课程；教学案例全球医学教育标准的提出，给国内传统医学教育模式带来了强烈冲击1。医学教育国际标准的“本土化”，使越来越多的高等医学院校对医学教育有关的传统课程进行整合2，建立整合课程模块，开展以问题为基础（PBL）、病例导入（CBL）、小组团队合作（TBL）的教学模式。为适应新形式下医学教育改革的需要，从2009年开始，探讨在我校内进行基础医学课程整合，以此为基础，对教改班进行模块教学。在这一背景下，我们提出将传统的生物化学课程中与人体代谢有关的部分内容，结合临床问题，设计人体代谢与疾病这门课程作为整合课程式之一，进行模块教学的尝试3。一、课程教学目的传统的生物化学课程，以介绍体内正常的物质代谢状况为主，其中各复杂的代谢通路，相互转变及调控机制，是医学生深感难学的内容。在课程整合的过程中，我们与病理学教研室和内科内分泌学教研室合作，将生物化学课程的部分教学内容及学时用于开设人体代谢与疾病课程。人体代谢与疾病这门课程的教学目的，主要是帮助学生学习和理解，在人体正常的生物化学代谢基础上，认识疾病状态下机体器官组织结构的变化会导致或与哪些物质代谢的改变相关；机体生物化学代谢变化的机制和相关代谢改变与疾病发生的关系，是临床医学不可分割的重要组成部分。通过课程教学过程，使学生掌握体内代谢的基本特征，代谢调控的机制；运用与物质代谢的相关知识去分析一些临床问题；通过典型病例分析使学生早日接触临床，培养运用医学基础知识分析疾病的思维能力。1项目来源：“2010年新世纪广西高等教育教改工程项目”：教改课程“人体代谢与疾病”教学模块的建立与实践，2010JGA015；通讯作者：吴耀生，wuyaosheng03sina.com2二、教学案例设计原则人体代谢与疾病作为基础与临床结合的整合课程，需要一些典型的案例来引导学生的学习。这些典型的案例，涵盖人体物质代谢及其异常时所造成的机体组织器官的功能变化，具有较典型的临床特征。从而能够引导学生就案例的基本情况提出相应问题，透过病情表象，层层深入去分析发病的原因，解剖发病的机制，对生物化学的知识产生更深刻的理解，更灵活地运用这些物质代谢的有关知识去分析问题的本质。以“糖代谢与糖尿病”为例，“三多一少”是糖尿病的典型特征，涉及糖代谢紊乱为主的机体物质代谢改变。设计一个具有“三多一少”基本特征的病例，需要考虑如何通过这一病例使学生能够学习到有关糖代谢的知识点，以及与脂代谢、蛋白质代谢的联系。病例1：某男，35岁，是一家外资公司的高级职员，平时工作繁忙，各种应酬较多，常常以车代步。食欲好，半年来总感觉易饿，容易口渴，晚上常要起夜约34次。近两年因体重明显增加，稍一活动即感到气喘而就诊。门诊查体：血压14088mmHg，体重指数28.2kgm2，腰臀围比值0.92。生化检验：空腹血糖7.1mmolL，餐后2小时血糖15.6mmolL，TG2.85mmolL，T-Ch6.6mmol/L，ALT45U/L，AST32U/L，T-Bil12µmol/L,Cr53µmol/L，Urea6.7mmol/L，UA395µmol/L。这个病例，提供了与糖、脂、蛋白质代谢及肝、肾功能相关的生化检测指标。但简单地依据这些信息，没有教师的引导，学生尚无法自觉地联系生化代谢的知识点去进行分析和学习，特别是在学生初次接触这类案例时，常会感觉无从下手。需要根据教学的要求，对病例提出若干个能引导学生思考的问题，并将物质代谢的知识点的学习要求镶嵌其中，带动学生在思考的过程中去学习有关知识，从而更深入地分析该患者患病的原因，诊断的依据，与机体物质代谢的关系，并为患者提供相应的临床指导。例如，可以提出以下问题：1患者有哪些症状与常人相比有异？哪些症状需要明确其发生的原因？2什么是空腹血糖和餐后血糖？血糖有哪些来源与去路？能否详细说明？3该患者的生化指标各有什么意义？其中，有哪些是正常的，哪些是不正常的？为什么？4该患者体重明显增加的原因是什么？能否从生化代谢的角度去详细说明？第一个问题，需要学生揭开表面现象去发现问题，即“多食，易饿，易渴，多尿”，了解问题的本质特征及其发生的原因，涉及内分泌代谢的改变；3第二个问题，以“血糖”为引子，引导学生去学习、认识人体糖代谢的基本特征；第三个问题，则要求学生对糖、脂、蛋白质代谢及反映肝、肾功能的主要生化指标有明确认识，理解其相互关系；第四个问题，用于阐明糖、脂代谢及能量代谢的相互关系，特别是糖如何转变为体脂而贮存。在组织学习讨论的过程中，着重引导学生就“糖尿病、血脂紊乱”展开思考，对“医嘱其严格饮食控制，有规律的体育锻炼，并给予双胍类降糖等药物治疗”做深层次的讨论，进一步提出相关问题，通过查找有关资料获得更充分的认识。三、典型案例及应用在人体代谢与疾病课程教学过程中，可借鉴如下案例开展教学：（一）“痢特灵”为什么使童童的皮肤变黄了？二十年前，6岁的童童是一个来自广西百色市的可爱的小男孩。一天，他吃了一条雪条后拉肚子。妈妈带他去看医生，经过简单的诊断，医生开了三天的口服药，其中有一种是“痢特灵”。两天后，童童不再拉肚子，但妈妈却发现童童的尿液色泽变深黄色，皮肤也变黄色。焦急的妈妈以为童童得了肝炎，但检查了肝功能后，其结果并不支持肝炎。童童到底得了什么病？需要做那些检查才能做出正确的诊断？由此，再提出一系列相关问题.这一案例用于学习“G-6-PD遗传缺陷、蚕豆病与磷酸戊糖代谢途径”的关系等相关内容。需要联系“生物活性肽-GSH”、蛋白质（酶）结构与功能、代谢通路关键酶、遗传缺陷与防范等问题。（二）为什么每次多吃点肉食便会使她出现昏迷?一位农村妇女，47岁，因反复发作性昏迷半年，今发病7小时入院。患者于某年6月6日凌晨6时出现意识丧失，送入院诊治。体检：中度昏迷，稍偏瘦，皮肤偏黑，肝未触及，无瘫痪征，心电图监测无异常，头颅CT检查无异常。立即使用甘露醇250ml静脉滴注，3小时后清醒。醒后检查其记忆力、判断力、计算力等均正常。追问病史了解到，患者来自血吸虫病疫区，3年前因脾脏肿大行脾切除；每次发病前均有进食高蛋白食物史，但未引起重视。本次发病前因参加婚宴进食鸡蛋2个、扣肉34块，炸排骨、鱼若干等。肝功检查：血氨150µmol/L，血清清蛋白38.2g/L，球蛋白27.4g/L，A/G比值1.4：1，总胆红素15.2µmol/L，ALT135U/L，AST45U/L。4B超检查显示血吸虫性肝纤维化。以这一案例，用于学习讨论蛋白质、氨基酸代谢特征，体内氨的生成及解毒，肝的生物转化作用，肝功能变化与肝性脑病，如何用氨中毒、假神经递质、抑制性神经递质等学说加以阐述该病的发病机制。（三）两根雪糕为什么会让她嗜睡不醒？一天，某院救护车送来一位患者，身上散发着一股烂苹果样的气味。急诊过程中了解到，该女性患者25岁，一天中午吃了两条雪糕后出现腹痛、腹泻（大便较稀，但无水样便）2d，转入嗜睡，急送入院。入院查体：T37.6，BP1110.5kPa，神志不清，痛苦貌，皮肤弹性尚可，无深大呼吸，心、肺未见明显异常，腹软，脐周及左上腹压痛。实验室检查：大便常规未见异常；白细胞(WBC)14.38×109L；尿糖(GLU)+，尿潜血(BLD)+，尿蛋白(PRO)+，酮体(KET)+。镜检：尿红细胞(RBC)30µl。生化检查：血糖(GLU)18.6mmolL，甘油三酯(TG)66.4mmolL，总胆固醇(CHO)28.1mmolL，纤维蛋白原(Fg)5.9gL，血淀粉酶(AMS)125UL，尿淀粉酶(AMS)320UL。血气分析：pH7.3，pO211.97kP，pCO27.448kP。血流变检查示血黏度升高。CT可见胰周间隙模糊，腺体密度不均，左肾周筋膜增厚。针对上述病例，引导学生思考：患者身上散发的烂苹果味从何而来？吃了两根雪糕为什么让她嗜睡不醒？从该患者上述检查结果，有哪些指标是异常的？与其体内的代谢有何关系？可做出什么分析判断？该患者的初步诊断：I型糖尿病，糖尿病酮症酸中毒并发急性胰腺炎，高脂血症。从这一病例，可让学生进一步学习和思考糖、脂代谢的相互关系。（四）为什么脂肪肝的发病率在逐年增高?某单位在对职工进行健康体检时，发现患脂肪肝的发病率在逐年提高。其中一次对5285位职工进行体检，经B超检查脂肪肝。现就B超发现的脂肪肝病例分析报告如下。临床资料：5285例职工中，男3742例、女1443例，年龄228O岁、平均42岁。男性约有40超重，40的受检者有长期饮酒史。方法：全部受检查者按年龄分成3组进行统计，2030岁545例，3145岁3553例，45岁以上者1187例。B超声像图特点诊断脂肪肝依据：肝脏轻一中度肿大，边缘变钝；明显的细密而弥漫的强回声，前部回声增强，深部回声减弱或消失；肝内管腔结构变细或消失。按声像图特点将脂肪肝分成轻、中、重度。结果：5285例受检者脂肪肝发病率28，2030岁发病率为22(轻度17例，中度965例，重度6例)，3145岁发病率为16(轻度86例，中度467例，重度l3例)，45岁以上发病率为67(轻度159例，中度621例，重度l4例)。所有受检者中，男性发病率36，女性发病率10。轻、中、重度脂肪肝发病例数分别为263、1185和33例。在1481例脂肪肝患者中有966例合并高脂血症，占脂肪肝患者的65，233例合并糖尿病，占脂肪肝患者的16。本次体检中共检出490例糖尿病患者，46糖尿病患者合并脂肪肝。指导学生学习：上述信息说明什么问题？什么是脂肪肝？引起脂肪肝的因素有哪些？与机体的糖、脂、蛋白质代谢有何关系？在生化指标方面，需要测定什么项目来进一步分析？脂肪肝的发生对机体有何危害？为什么脂肪肝的发病率在逐年增高？这给我们带来怎样的思考？（五）青少年也会出现痛风性关节炎？儿童及青少年痛风性关节炎非常罕见，下面是经病理证实的1例病例。患者，男，16岁。手足小关节间歇性红、肿、热、痛反复发作3年余。曾拟诊为类风湿性关节炎，对症治疗无效。其后受累关节发作次数逐渐增加，第一跖骨出现硬结。查体：双侧足部第一趾及第一跖趾关节肿胀、有硬结。实验室检查：血尿酸517µmolL，WBC5.6×109L，ESR5mmh（血沉）。尿常规正常。结节内容物镜检：见大量尿酸盐结晶。X线平片：双侧足部第一趾骨相对缘见囊状穿凿状骨缺损，呈圆形或椭圆形，第一跖趾关节间隙变窄，关节面骨质增白、硬化，关节面下出现杯口样骨质缺损并有硬化边，关节周围软组织偏侧性肿胀，肿胀软组织的密度均匀增高，边界清晰。结合临床症状及实验室检查拟诊为：第一跖趾痛风性关节炎。变性组织病理诊断报告：痛风性关节炎就下列问题进行学习：1痛风的发病机制是什么？与体内哪种物质的代谢密切相关？2该患者为什么会出现痛风？请举出可能造成该患者痛风的因素。3痛风是否可用什么药物治疗？机制是什么？4为什么说儿童及青少年痛风性关节炎罕见？目前你了解到的情况如何？5该患者今后需要注意些什么？这一案例，引导学生学习痛风与核苷酸代谢的关系，并联系生活习惯、饮食结构对机体代谢的影响，从而加强对内源性与外源性核苷酸代谢的认识。在对我校2009级本科临床医学专业教改班的教学实践过程中，人体代谢与疾病这6门课程通过典型案例分析引入问题、开展临床知识讲座等灵活的教学手段，以培养学生自主学习及综合分析能力为重点，注重开拓学生思维，活跃课堂气氛，充分发挥每个同学的主观能动性，增强学生的学习兴趣，引导学生培养正确有效的学习方法。在教师的引导下学生积极参与学习过程，变被动学习为主动学习。以小班授课的方式，进行“以问题为基础的学习（PBL）”、“以病例为基础的学习（CBL）”和“以团队为基础的学习（TBL）”等教学活动，不仅培养了学生的团队合作精神，还增强了逻辑思维能力以及分析问题、解决问题的能力。学生以4人为小组，能熟练应用网络资源查阅资料，归纳总结；小组讨论时，阐述问题条理清楚，讨论气氛活跃，达到了预期的教学效果。四、存在问题及其思考根据整合课程教学质量调查反馈的情况看，大部分学生对本门课程感到满意，能根据典型案例及其设计的问题，查阅资料，从而学习这门课程涉及的生物化学专业知识，并能将其运用于相关临床问题的分析。这一过程可以培养他们团队合作、独立思考、有效沟通等能力,激发学生的主动学习。诚然,在这门课程的教学过程中,案例的设计及应用是否得当,对教学效果影响很大。有时候,学生会把更多的精力放在临床的症状上,忽略了基础知识的深入学习,可能会导致基础知识不够扎实。另外，案例的引入，很多临床问题的呈现，也给承担教学任务的教师提出更高的挑战，需要扩充知识结构，否则也难于驾驭教学过程。参考文献:1.杨棉华，罗添荣，谢雯霓等。临床医学专业认证及其对我国医学教育的影响。中华医学教育杂志，2010，（3）：321-3232.曹德品，钟照华，赵士斌。医学教育认证与课程改革。中国高等医学教育，2009，（2）：33353凌敏，吴耀生，贺菽嘉等。在代谢异常与疾病课程中开展PBL与CBL的教学研究。西北医学教育，2012，20（3）：550551，579。附第一作者简介：吴耀生，女，教授，博士学位，广西医科大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室主任，硕士研究生导师，从事生物化学与分子生物学教学与科研。通讯地址：广西南宁市双拥路22号，广西医科大学生物化学与分子生物学教研室；联系方式：wuyaosheng03sina.com,0771-5358817(O)；15177171863