口腔微生物学实验课程三年教学总评分析

2013-10-25 08:40李汉萍易安华闵智鹏
微生物学杂志 2013年2期
关键词:牙菌斑微生物学无菌

聂 敏,李汉萍,曾 垦,陈 东,陈 冬,易安华,闵智鹏,魏 萍

(1.湖北省口腔基础医学重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地口腔生物医学教育部重点实验室(武汉大学),湖北武汉 430079;2.中建三局武汉中心医院口腔科,湖北武汉 430070

口腔微生物学属于微生物学和口腔医学的交叉学科,涉及微生物学、龋病学、牙体牙髓病学、牙周病学;具有突出的专业特点,与口腔临床紧密相连。口腔微生物学内容包括口腔生态系及其影响因素、牙菌斑和生物膜、口腔正常菌丛、口腔微生物学研究的主要方法[1]。根据专业特点和学科发展,仅仅停留在传统的理论课的教学是远远不够的,不能满足和适应现代临床医学教育的需要和发展[2-3]。增设口腔微生物学实验课,根据口腔医学特色设计实验,是我校教学改革的一部分。教学目的是加深学生对口腔微生物生态系统的认识,加深对疾病发生机制的理解,培养学生的科研兴趣和能力。本文总体分析了2009~2011年三年度教学的实验结果,授课对象为高等教育第四年学生。

1 材料与方法

1.1 牙菌斑的采集和致龋菌的首次分离

采用两两配对模式,学生互相临床取样。清水漱口去净口腔内食物残渣,用无菌牙签或探针采集窝沟菌斑或唇、颊面菌斑;将标本收集在保存液的EP管中。先后采用漩涡振荡和超声震荡,使菌斑或细菌团块分散。将分散的菌斑标本作10倍系列稀释,一般作102倍和103倍,稀释过程均要求无菌操作。选用MS琼脂选择性培养皿表面划线接种,85%N2,15%CO2,37 ℃ 厌氧培养48 h。解剖显微镜下观察初代培养平皿上的菌落,分辨致龋性和非致龋性细菌,记录菌落形态特征,包括形态、大小、厚薄、边缘、透明度、颜色等。

这一部分既是基础技能的考验,也是口腔临床专业技能的培训。牙菌斑的采集是分离鉴定细菌的首要步骤,考验学生的口腔检查操作技能;无菌操作和划线培养实验考察微生物基础实验能力。见表1。

表1 实验一评分标准Table 1 Rating criteria of the first experiment

1.2 致龋菌的次代纯化培养

从初代培养板上挑取典型的变异链球菌菌落,在无菌条件下接种于BHI液体培养基,一式2份,厌氧培养24 h。这一部分反映了学生的微生物学实验的基本技能,前一评分“C”的学生补充菌源。见表2。

表2 实验二评分标准Table 2 Rating criteria of the second experiment

1.3 革兰染色

取纯化致龋菌的培养液做革兰染色,实验反映了学生的微生物学实验的基本技能。见表3。

表3 实验三评分标准Table 3 Rating criteria of the third experiment

1.4 致龋菌的生化鉴定

无菌操作下,取液体培养基培养的10 μL菌液做生化鉴定,分别加入甘露醇、山梨醇、棉籽糖、蜜二糖、精氨酸糖管,厌氧培养24 h,观察、分析实验结果,总结成功和失败的原因,发挥学生科研积极性。这一部分反映了学生的综合能力和创新能力。5个生化糖管的结果评价见表4。

表4 实验四评分标准Table 4 Rating criteria of the fourth experiment

1.5 总评

总体分析2009~2011年三年度教学的实验结果,授课对象为高等教育第四年应届生151人,其中2009年40人,2010年55人,2011年56人。

2 结果

统计结果见表5。

实验一通过对口腔“牙菌斑的采集和致龋菌的首次分离”,在教师的指导下,能够培养并反映学生最初的基础能力、专业能力、创新能力和综合能力,通过实验教学,能够成功培养出致龋菌的学生有56.3%,而31.3%的学生失败。

表5 口腔微生物学实验课结果评估Table 5 Overall assessment of oral microbiology experiments

实验二和实验三属于微生物次纯代培养,实验流程设计不复杂,重在与学生的交流,培养学生的基础实验能力和科研习惯,对实验一失败的学生补充菌源,成功率达80%左右。

实验四是鉴定致龋性微生物,培养学生的基础能力、专业能力、创新能力和综合能力,通过前面的教学组建让学生掌握口腔微生物实验的流程、技术和设计。成功的学生达78.2%,比实验一提高;而失败的学生显著下降到4.6%。

综合整个教学结果,口腔微生物学实验课程培养整体提高了学生的实验实践能力。

3 讨论

口腔菌丛是人体各种菌丛中最复杂的一种,正常菌种中的常居菌可以分离出50~200种不同的细菌。微生物是龋病牙周病的重要病因之一,个体的差异和环境的微进化,导致了不同的菌群变化、相关优势菌致病[4]。变异链球菌是公认的致龋性细菌[5],通过实验的整体设计和教学的完整流程,加深学生对理论知识的理解,有利于培养学生的专业技能和科研能力,引导学生的创新能力,发挥其主观能动性[6]。

口腔微生物学实验教学体系的特点是:四个实验教学模块同时交替,即基础实验、专业实验、综合实验、创新实验[6]。系列实验实际授课15个学时/班。

本课程需要学生已经掌握微生物学实验的基本操作技能,如:培养基的制备、器皿和培养基的灭菌、无菌操作技术、显微镜的操作、细菌染色、细菌的分离等。所以,教学评估包括了学生最根本、最基础的实验能力。如,有学生体会到:“在无菌操作过程中,我发现操作的敏捷性和划线的手法比较重要,同时也要注意无菌操作的原则,这样实验才可以成功”。

本课程突出专业技能训练,如:口腔检查、牙菌斑的临床取样。根据口腔医学特色,体现了学科专业性,培养学生适应口腔医学发展需要的专业基本技能,重点解决如何应用专业知识的能力培养。专业实验是开设本课程的特色,反映了学生的专业技能[6]。如,有学生体会到:“在这次实验中,我是属于比较幸运的,虽然涂布的培养基中长出来的菌落比较少,但都是变链的菌落,主要还是取样比较到位。但是,做实验不能仅仅凭借着侥幸心理,对于实验的各个步骤都应该牢固地掌握。”

本课程突出综合能力训练,注重研究性设计。通过整合基础医学和口腔临床医学,整合微生物学和龋病学、牙周病学,拓展学生的视野,引发学生思考。如:对致龋菌的培养,如果菌斑取样不成功,就不能分离到变链菌;如果细菌液体培养失败,就不能鉴定致龋菌。综合实验是开设本课程的优势,是学科内不同专业的综合实验。如,有学生提交报告:“对无菌操作、规范操作的要求很高,这几步一步出现问题,最终的结果可能就会失败,而且无法挽回。这些在理论课上很难学到的,而这也许就是实验课的一个目的吧。”

本课程重视科学思维、研究能力和创新意识的培养。教师提出实验目标,学生自主选择,基于上面的3个环节进行专题讨论和综合分析。比如,牙菌斑的选择性培养失败了,学生能否创新地想到培养唾液链球菌,比较一下致龋菌和非致龋菌的差别。创新实验是开设本课程的最有趣的内容,最能够开发思维,最能够发挥学生的创新能力和科研能力[7-9]。如,有学生的报告里写道“这个细菌分离鉴定实验很好,可为我们以后的细菌相关实验提供一些思路。”

经过3年的教学积累和不断探索,积累了一些教学经验,经过整个实验的教学,学生不仅专业和科研的综合能力大幅提高,而且对自己的口腔健康也提高了意识。如,有学生的实验报告总结说:“使用MS培养基成功地培养出了变异链球菌,可见变异链球菌为口腔正常菌群,但当其比例增加时就有患龋的可能,所以要注意平时的口腔卫生保健。”

通过3年教学的总评,增设口腔微生物学实验课程有助于提高口腔医学教育质量,作为理论课的延伸,与理论教学相辅相成,有助于培养适应新世纪要求的高素质创新型的医学人才。

[1]边专主编.口腔生物学(第4版)[M].北京:人民卫生出版社,2012.

[2]卢捷湘,金龙玉,何庆南,等.临床技能实验教学示范中心的建设和实践[J].实验技术与管理,2010,27(7):1-3.

[3]张萍华,蒋冬花.微生物学创新实验教学体系的构建与实践[J].微生物学杂志,2012,32(5):107-109.

[4]樊明文主编.牙体牙髓病学(第3版)[M].北京:人民卫生出版社,2010.

[5]Usha Carounanidy,R Sathyanarayanan.Dental caries:A complete changeover(Part II)-Changeover in the diagnosis and prognosis[J].J Conserv Dent,2009,12(3):87-100.

[6]徐平.搭建文科综合实验平台培养文科复合创新人才(续)[J].实验室研究与探索,2010,29(7):1-5.

[7]何晓凡,秦晓群,杨绿化,等.医学机能学国家级实验教学示范中心的建设与发展[J].实验技术与管理,2010,27(7):7-10.

[8]陈莉,王小明,斯琴,等.基础医学学生主动认识疾病实验课教学模式探讨[J].基础医学与临床,2006,26(4):441-443.

[9]张燕,杜磊,王月丹,等.基础医学实验教学中心在创新型医学人才培养中的建设与效果评价[J].实验技术与管理,2010,27(7):4-6.

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