基于案例的问题式教学法在微生态学教学中的应(3)
问题式教学法主要功能有四个:一是通过提问强调重点、强化记忆;二是通过提问将前后知识融会贯通、交织成网;三是通过提问引发思考、拓展思路;四是通过提问质疑权威、提出假设。基于案例的问题式教学法由于问题来自实验和临床实践,所以具有新、活、鲜的特点。新,是指相对于课本来说,许多案例来自于最新文献或最新进展;活,是指问题不局限于一时一事,可以融合基础与临床、预防与治疗、现象与机理多个方面;鲜,是指问题具体、实际、生动,容易引发学生兴趣。本文通过多个实验及临床案例,对细菌染色与分类、细菌生理生化反应、肠道益生菌组成、菌群失调、腹泻产生机制、抗生素的分类及作用机制等基础知识进行强化,对FMT的治疗方法、作用机理、理论假设等难点知识进行讨论、质疑,并使难辨梭状芽胞杆菌诊断、治疗、预防及流行病学调查等重点知识得以融会贯通,提高了课堂教学质量,达到了预期教学目标。
[1] 邵明旭,刘丽萍,于翠莲,等.具有益生特性的小尾寒羊肠道正常菌群的分离、鉴定及筛选[J].中国兽医学报,2016,12:2054-2060.
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微生态学是研究微生物与微生物、微生物与宿主、微生物和宿主与外界环境的相互依存和相互制约的学科,也是研究微观生态平衡、生态失调和生态调节的一门学科。微生态学包含三个对象:微生物、宿主及外界环境;两种方式:相互依存、相互制约;三种现象:生态平衡、生态失调、生态调节。同时,微生态学是实践与理论密切结合的一门学科。我们在教学过程中,根据实验及临床案例,多角度、多层次设计问题、提出质疑,使学员在思考及回答这些问题时,加深强化、融会贯通所学知识,并起到拓展思路、开阔视野的作用。1引导学员学习正常菌群的重要性及菌群失调的致病性1.1 通过小鼠实验阐述正常菌群的重要性 首先提出实验案例:正常情况下,105个鼠伤寒沙门菌感染会造成小鼠死亡。但小鼠如经链霉素预处理多日,10个鼠伤寒沙门菌感染即可造成死亡。随后提出问题:为什么链霉素预处理后,鼠伤寒沙门菌致死小鼠的剂量减少104倍?链霉素预处理的过程中可能改变了小鼠的什么身体条件?这种改变可逆吗?1.2 通过小尾寒羊肠道菌群分析阐述益生菌的组成 首先提出实验案例:从健康成年小尾寒羊肠道内分离出5株菌落形态各异、生长良好的菌株。通过革兰染色、生理生化鉴定及16s rDNA分析,5株菌分别为干酪乳杆菌、植物乳杆菌、粪肠球菌、屎肠球菌、枯草芽胞杆菌。细菌生长曲线、耐酸、耐胆盐、抑菌试验等结果表明,干酪乳杆菌、植物乳杆菌和枯草芽胞杆菌具有生长速度快、耐酸、耐胆盐,以及明显抑制大肠杆菌、鸡白痢沙门菌和金黄色葡萄球菌等致病菌的益生特性,可以作为研制羊用微生态制剂的候选菌株[1]。随后提出问题:细菌的生理生化鉴定包括哪些内容?生化反应特点是什么?5株菌中哪些是好氧菌、哪些是厌氧菌?哪些是革兰阳性菌、哪些是革兰阴性菌?用16s rDNA分析对细菌进行分类鉴定有何利弊?可否用抑菌圈法作为检测5株菌抑制大肠杆菌、鸡白痢沙门菌和金黄色葡萄球菌作用效率的简易方法、为什么?干酪乳杆菌与植物乳杆菌、粪肠球菌与屎肠球菌的区别是什么?日常饮用酸奶中常见益生菌有哪些?1.3 通过儿童腹泻案例分析微生态失调特征 首先提出临床案例:姜秀菊等为了解腹泻患儿微生态失调的临床特征及相关因素,对在新乡市第一人民医院治疗的原发或继发腹泻患儿的性别、喂养方式、原发疾病、抗生素应用情况、大便性状和腹泻病程进行问卷调查及观察,并取新鲜大便进行pH测试和细菌培养,对确诊者给以促菌生治疗[2]。随后提出问题:为什么菌群失调多发生在2岁以内(占91%),且随着年龄的增长逐渐减少?肠道菌群的初级演替与次级演替的分水岭是什么?原发疾病为轻症 (上呼吸道感染、急性肠炎)、中症(下呼吸道感染、败血症、川畸症)、重症(先天性心脏病、颅内感染、鼠伤寒、心脏衰竭、呼吸衰竭)或慢性病(贫血、营养不良、佝偻病、出生即腹泻)引发菌群失调的比例有较大差异的原因是什么?使用不同类型的抗生素对于发生菌群失调的影响有哪些差异?不同喂养方式(母乳喂养、人工喂养或混合喂养)对菌群失调有哪些影响?口服促菌生的常见组分有哪些菌种?还可以补充哪些菌种?文章中作者提出“在原发病用抗生素治疗时如出现腹泻,首先要考虑菌群失调,微生态调节剂为首选的理想药物”的建议是否合理?“凡遇腹泻患儿,应据大便常规及培养结果决定是否使用抗生素”的建议是否可行?1.4 通过大数据分析阐述妇女阴道微生态失调特征 首先简述肖彩艳等对2 066例妇女阴道微生态失调构成情况的分析结果[3]。随后提出问题:白带检测异常者中,外阴阴道假丝酵母菌病、细菌性阴道病、滴虫性阴道病、混合性阴道炎等疾病哪一种与菌群失调相关性最强?各种阴道微生态失调在21-50岁的构成比为什么明显高于<21岁及>50岁人群?为什么除了外阴阴道假丝酵母菌病、细菌性阴道病、滴虫性阴道炎及混合性阴道炎等阴道炎症外,尚有大部分阴道微生态失调不明原因、需要定义?文章所采用的收集2009年11月-2010年1月在中南大学湘雅二医院妇科门诊就诊的有明显症状妇女阴道分泌物进行检测的取样时间、取样范围是否合理?采用革兰染色及阴道pH试纸方法检测样本的方法有无局限性?通过问卷方式采集受试者资料后进行统计学处理时可用哪些软件进行分析?各自特点如何?2引导学员学习严重菌群失调治疗的复杂性2.1 通过个案报道阐述难辨梭状芽胞杆菌的临床症状 难辨梭状芽胞杆菌感染是严重菌群失调导致的二重感染的典型临床表现。授课时首先提出案例:患者W,男,21岁,因咳痰、发热入院,静脉滴注第三代头孢菌素,每天6 g,连用4 d无效。第4 d换用林可霉素治疗,患者出现寒战、烦躁不安、意识障碍、腹痛,大量水样腹泻,逐渐频繁,粪便中出现大量白色膜状物,镜检发现有大量革兰阳性粗大杆菌。随后提出问题:革兰阳性粗大杆菌可能是什么细菌?白色膜状物产生的原因是什么?大量水样腹泻产生机制是什么?抗生素治疗后所出现的新的疾病可能是什么疾病、如何治疗这种疾病?为什么广谱青霉素、头孢菌素及林可霉素容易诱发二重感染,而甲硝唑及万古霉素不易诱发二重感染?2.2 通过流行病学调查案例阐述难辨梭状芽胞杆菌感染的普遍性 首先简述徐亚青等通过分析难辨梭状芽胞杆菌医院感染病例的临床特征及感染控制措施,了解其流行病学特点的研究工作[4]。随后提出问题:54份腹泻患者粪便标本中检出难辨梭状芽胞杆菌毒素阳性19份,阳性率为35.19%,说明什么问题?各个科室中,神经内科阳性检出率最高(达70.00%),其可能的原因是什么?本研究采用 RealTime PCR检测难辨梭状芽胞杆菌毒素的方法鉴定是否为难辨梭状芽胞杆菌感染,这种方法敏感性、特异性如何?难辨梭状芽胞杆菌阳性组与阴性组在住院天数方面存在显著性差异,说明什么问题?流行病学调查表明该院检出的难辨梭状芽胞杆菌阳性组患者均未采取接触隔离及针对性治疗措施,会否造成其他患者医院感染?本文所得结论为“难辨梭状芽胞杆菌存在较高的医院感染率”,相较“难辨梭状芽胞杆菌在腹泻患者中存在较高的医院感染率”这个结论,哪一个更准确?2.3 通过粪菌移植(fecal microbiota transplantation,FMT)案例阐述难辨梭状芽胞杆菌的临床治疗 首先简介上海市儿童医院消化科2014年-2016年间收治的6例复发性难辨梭状芽胞杆菌感染(recurrent clostridium difficile infection,RCDI)患儿接受FMT治疗的临床案例[5]。随后提出问题:以往研究显示,二重感染治疗药物甲硝唑治疗RCDI的失败率高达35%[6],万古霉素治疗的失败率为31%[7]。而本案例6例患者中,2例经单次FMT治疗达到临床治愈、4例经多次FMT治疗达到临床治愈。能否说明在RCDI治疗中可用FMT替代抗生素或化学药物治疗,为什么?儿童RCDI的FMT可通过上消化道(即经鼻胃管或经幽门管)或下消化道(即经结肠镜)途径实施,哪一种更高效?FMT后肠道菌群的多样性得到恢复,从而可以抵御难辨梭状芽胞杆菌定植,这种定植抗力可否用于抵抗肠道病毒(如轮状病毒)的感染?FMT存在的粪菌组分不明确、细菌数量不确定、作用靶点不明确的问题,是否会影响这种疗法的使用?FMT治疗目前均采用全FMT方法,可否细化为分离培养特定菌株后再混合使用的方法以达到定性定量的目的?3引导学员学习粪菌移植在特殊疾病所引发菌群失调治疗中的应用3.1 粪菌移植用于肾移植患者菌群失调的治疗 首先提出临床案例:患者于2011年10月行同种异体肾移植术,术后1个月即出现腹泻。至2016年7月因反复间断腹泻多次入院治疗,予抗感染、止泻、护肾、更改免疫抑制方案等措施后腹泻稍缓解,但效果欠佳。在中南大学湘雅三医院入院后第7日予FMT治疗。治疗第2日患者每日排大便1次,并逐渐成型,症状好转。随访8周发现腹泻治愈[8]。随后提出问题:肾移植患者为什么容易出现腹泻现象?对于此类腹泻使用抗生素治疗效果怎样、原因是什么?抗感染治疗的药物包括哪些种类、作用机制是什么?FMT术前给予患者奥美拉唑滴注可以起到抑制胃酸分泌、预防应激性溃疡发生的作用吗?为什么FMT前后1个月都要停用抗生素?为什么使用采集后2 h内制备的粪菌液进行FMT效果较好?肾移植患者免疫抑制剂的使用是否会影响FMT的疗效、原因是什么?3.2 FMT用于顽固性便秘合并抑郁患者的治疗 首先提出临床案例:纳入南京医科大学附属金陵医院肠道微生态治疗中心2014年4月至2016年7月收治的顽固性便秘合并抑郁症状的18例患者。纳入标准:符合罗马Ⅲ-功能性便秘诊断标准,病程6个月以上;汉密尔顿抑郁表24项得分>20分。FMT疗程9 d,前3 d为患者肠道准备阶段,每日口服万古霉素(500 mg,2次/d,持续3 d),然后经鼻空肠管FMT治疗6 d[9]。随访发现,与治疗前相比,在第1,2,4,8周所测18例患者每周自主排便次数、抑郁症状均明显改善。随后提出问题:为什么此案例中FMT术前使用万古霉素治疗3天?有何利弊?粪便供体检查排除传染病类型包括乙肝、丙肝、艾滋病、梅毒四项,是否还应该排除埃可病毒、柯萨奇病毒和肠道病毒71型,为什么?本案例中FMT治疗为连续6 d,是否可以采用治疗3 d、停歇3 d、再治疗3 d的方案,为什么?本案例中用Bristol粪便量表、便秘患者症状自评表、便秘患者生命质量自评表、患者健康问卷抑郁量表、汉密尔顿抑郁量表24项等5个量表作为检测指标是否全面?此案例可否作为肠道微生物及代谢产物通过肠-脑双向调节轴发挥作用、从而影响神经系统功能性(乃至器质性病变)的证据,为什么?3.3 FMT用于帕金森病的治疗 首先提出临床案例:患者54岁,2014年2月诊断为帕金森病并常规治疗。但运动症状是有波动,伴有口臭、便秘、失眠多梦等。于南京医科大学附属淮安市第一医院入院检查:神志清、面具脸、口角及四肢均见震颤,四肢肌张力增高,右侧明显。四肢肌力5级,感觉及共济运动正常。Hoehn-Yahr分级为3级。用FMT进行治疗,所用粪菌来自1名健康的23岁男性捐赠者。经溶解、过滤、离心去上清、再溶解后,用纤维肠镜将新鲜粪菌注射到患者的回肠末端或右结肠处[10]。随后提出问题:人体正常菌群主要分布在口腔、肠道及皮肤表面。此案例中FMT后便秘情况明显改善,与此同时口臭情况也明显改善,这种现象说明什么问题?患者经FMT后最先改善的是便秘症状,而震颤和运动迟缓等帕金森病典型症状的改善在FMT后第8周才开始,说明什么问题?研究表明帕金森病患者的肠道菌群不同于健康对照者[11,12],帕金森病患者的肠道菌群与症状之间具有相关性[13],原因可能是患者的肠道菌群通过迷走神经参与帕金森病的发生和发展。在本案例中,还需补充怎样的临床数据可以证明上述观点?问题式教学法主要功能有四个:一是通过提问强调重点、强化记忆;二是通过提问将前后知识融会贯通、交织成网;三是通过提问引发思考、拓展思路;四是通过提问质疑权威、提出假设。基于案例的问题式教学法由于问题来自实验和临床实践,所以具有新、活、鲜的特点。新,是指相对于课本来说,许多案例来自于最新文献或最新进展;活,是指问题不局限于一时一事,可以融合基础与临床、预防与治疗、现象与机理多个方面;鲜,是指问题具体、实际、生动,容易引发学生兴趣。本文通过多个实验及临床案例,对细菌染色与分类、细菌生理生化反应、肠道益生菌组成、菌群失调、腹泻产生机制、抗生素的分类及作用机制等基础知识进行强化,对FMT的治疗方法、作用机理、理论假设等难点知识进行讨论、质疑,并使难辨梭状芽胞杆菌诊断、治疗、预防及流行病学调查等重点知识得以融会贯通,提高了课堂教学质量,达到了预期教学目标。参考文献:[1] 邵明旭,刘丽萍,于翠莲,等.具有益生特性的小尾寒羊肠道正常菌群的分离、鉴定及筛选[J].中国兽医学报,2016,12:2054-2060.[2] 姜秀菊.肠道微生态失调的临床及干预[J].中国微生态学杂志,2002,2:107-108.[3] 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microbiota are related to Parkingson’s disease and clinical phenotypel[J].Mov Disord,2015,30(3):350-358.
文章来源:《中国微生态学杂志》 网址: http://www.zgwstxzz.cn/qikandaodu/2021/0104/351.html
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