螺旋体教学过程中网络资源的应用

螺旋体教学过程中网络资源的应用

摘要:在螺旋体一章的教学过程中,可引导学生通过收看公开课、浏览专业网站、查找案例报告等方法获取网络资源,进一步对所获资源进行归纳、统计、对比,从而加深理解、总结规律、提出问题、拓展视野。

关键词:螺旋体;网络资源;教学改革

螺旋体是一类细长、柔软、弯曲成螺旋状、运动活泼的原核细胞型微生物。致病螺旋体主要包括钩端螺旋体(以下简称钩体)、梅毒螺旋体及伯氏疏螺旋体,分别导致钩端螺旋体病(以下简称钩体病)、梅毒及莱姆病[1]。在这三种螺旋体教学过程中,可引导学生通过阅读规划教材[1]、收看网易公开课[2,3]及中国大学慕课[4,5]、分析国家卫生健康委员会所数据、检索中国知网及维普全文数据库中的文献及案例、浏览相关专业学会、知名医药公司及世界卫生组织网站等方法,构建基本知识体系,了解螺旋体的生物学特性、致病性、免疫性以及所致疾病的流行特点、诊断方法及防治原则。进一步通过统计、归纳及对比研究,总结出钩体病的“老病新传”(指一种历史悠久的“老”传染病其“新”的流行特点)、梅毒与莱姆病的“出人意料”(指两种疾病有别于大家通常认识的特殊性)以及疫苗研究的“触类旁通”和疫苗分类的“妙趣横生”等有趣的规律,发现新的问题,并提出了分析思考及解决方法。

1通过网络学结出钩体病的“老病新传”

1.1钩体病流行形势与流行特点的“老”与“新”

笔者先引导学生在维普全文数据库检索时曼华等1995年发表的文章《我国钩端螺旋体病地理分布的研究》[6],发现自1955年钩体病列入法定传染病至1993年底近40年时间,全国累计报告发病人数2424057人(年均63790人),死亡24637人(年均648人),危害较大。全国26个省(市、自治区)有此病报告,分布较广。随后,笔者浏览国家卫生健康委员会(原国家卫生部、国家卫生与计划生育委员会)疾病预防控制局[7]、百度文库[8]及中国疾病预防控制中心等网站,统计2009年-2018年近10年来钩体病流行形势。结果发现:2009年-2018年全国发病及死亡人数分别是:562/11(2009年)、677/11(2010年)、396/5(2011年)、440/5(2012年)、353/5(2013年)、498/6(2014年)、355/1(2015年)、354/1(2016年)、201/0(2017年)、157/1(2018年)。10年发病总人数3993人(年均399人)、死亡46人(年均5人),说明钩体病疫情已经极大降低。特别是2017年-2018年全国每年发病人数仅200人左右,2017年死亡0人,2018年死亡1人,说明曾经在我国传播较广、危害较大的钩体病,已变为目前零星发病、危害较小的疾病。随后笔者进行逐月数据分析:随机选取2018年3月-2019年3月作为考察时段(数据来源同上),发现全国报告钩体病发病人数分别为:6,5,17,8,17,35,39,20,10,17,10,8,6,呈现出明显的季节性。而这一特点,又是此病自1955年列为法定传染病以来一直具备的特点。

1.2钩体生物学特性、致病性、免疫性、诊断方法与防治原则的“老”与“新”

笔者首先在网上搜索到20世纪60年代一段有关钩体病的教学视频,对钩体的生物学特性、致病性、免疫性、诊断方法与防治原则等特点进行了详细阐述[9]。随后又搜索到2011年的一段视频新闻:印度喀拉拉邦洪灾后又遇钩体病疫情[10]。此视频也对钩体病的流行特点、症状及防治方法进行了阐述。将两段视频内容进行比较。随后又比较了几种不同版本的微生物学教材的相关章节,如李凡等主编的《医学微生物学(第7版)》(2008年出版)[11]、汪正清等主编的《医学微生物学》(2008年出版)[12]及李凡、徐志凯等主编的《医学微生物学(第9版)》(2018年出版)[1]等。得出结论:钩体的形态与染色、抗原构造与分类、培养特性、基因组特点、抵抗力等生物学特性,致病因素、症状表现、免疫特性等致病性与免疫性,以及诊断方法与防治原则,五十多年来基本没有变化。随后分析何种因素改变使得疫情极大降低?得出可能的原因:①生产生活方式的改变。农村生猪饲养方式由散养变为圈养,带菌猪通过排尿污染河流、水源或土壤的机会极大降低。鱼虾也以人工养殖为主,下河捕捞的机会很少,农民、渔民因接触被污染的土壤、河流、水源而感染的机会也极大降低。②人群防护意识的增强。农民、渔民在劳作时穿水鞋、带塑胶手套等简单有效的保护措施,降低了钩体通过破损皮肤感染人体的几率。③抗生素种类的增多[1]。抗生素由几十年前常用的几种(如青霉素、氯霉素、链霉素等),发展到如今有β-内酰胺类、大环内酯类、氨基糖苷类、四环素类等多个大类,每一大类里又有若干小类(如β-内酰胺类中又有青霉素类、头孢菌素类、碳青霉烯类等),每一小类中又包含若干代的产品(如头孢菌素类又包含1-5代产品),治疗手段极大丰富。

1.3钩体病传染源的“老”与“新”

钩体病为人畜共患病,全世界有200余种动物可携带钩体,我国已从50余种动物中检出了钩体,其中以黑线姬鼠、猪、牛等为主[1]。随后笔者引导学生检索北京市朝阳区动物疫病预防控制中心齐海霞等人的文献:报告随机收集犬、猫血清及尿液样本396份,进行犬、猫钩体病的流行病学调查[13]。结果发现:显微镜凝集试验检测犬、猫血清共计200份,抗体阳性的样品共有106份,阳性率为53%(106/200)。其中猫血清阳性率为27.8%(20/72),犬血清阳性率为67.2%(86/128)。RT-PCR检测犬、猫尿液共计196份,阳性样品共54份,阳性率为27.60%(54/196)。其中猫尿样阳性率为19%(4/21);犬尿样阳性率为28.6%(50/175)。笔者随后引导学生就家养宠物犬、猫接种疫苗情况在某大学100名同学中进行问卷调查,结果显示:100人中有21人家中养有宠物犬或猫。21人中有19人家中宠物注射过狂犬病疫苗(占90.47%),但仅2人家中宠物注射过钩体病疫苗(仅占9.52%)。进一步了解两人家庭背景,发现1人父母为医生,1人在网上看过有关钩体病的纪录片。由此可见,随着人们生活生产方式、防疫措施、卫生条件及周边环境的改变,以鼠或猪为传染源的“老传播”方式的威胁日益减少。而以宠物犬或猫为传染源的“新”传播方式,由于其与人类接触相比鼠或猪更为密切,加之大家认识不足、重视不够,因此可能造成更大威胁。

2通过网络学结出梅毒及莱姆病的“出人意料”

2.1梅毒流行形势的“出人意料”

笔者首先引导学生上网查阅《中华人民共和国传染病防治法》,发现我国法定传染病共有39种,分为甲类2种、乙类26种和丙类11种[14]。梅毒、钩体病均属乙类传染病,莱姆病尚未列入。随后提出问题:种类最多的乙类传染病中,发病数前三位的疾病是什么?笔者根据常识设立四种假设:①艾滋病、病毒性肝炎、人感染高致病性禽流感;②狂犬病、登革热、疟疾;③病毒性肝炎、艾滋病、肺结核;④病毒性肝炎、肺结核、梅毒。然后由学生开展人数100人的问卷调查。结果显示,选择假设①-④的人数分别占31%、11%、53%及5%。即多数人认为肝炎、艾滋病、肺结核每月新发感染人数最多,极少数人认为梅毒会名列前三位。随后,选取2015年-2018年四年时间,3月(春)、7月(夏)、9月(秋)、12月(冬)四个时间点,统计乙类传染病发病前三位情况。2015年-2017年数据检索方法均同于2018年12月[15]。结果发现:2018年12月发病前三位的疾病为病毒性肝炎(121523人)、肺结核(83205人)、梅毒(41591人)。2017年9月为病毒性肝炎(122509人)、肺结核(92494人)、梅毒(45718人);2016年7月为病毒性肝炎(116260人)、肺结核(92793人)、梅毒(41070人);2015年3月为病毒性肝炎(134626人)、肺结核(113242人)、梅毒(40063人)。2015年-2017年数据检索方法均同于2018年12月。得出结论:乙类传染病发病数前三位的疾病近年来始终是病毒性肝炎、肺结核和梅毒,梅毒月发病人数在40000例左右(平均每天1300余人)。这个“出人意料”的数据给学习者留下深刻的印象。

2.2莱姆病特殊案例的“出人意料”

通过引导学生阅读《医学微生物学》教材相关章节[1,11,12],可了解到莱姆病在1977年发现于美国康涅狄格州莱姆镇。伯氏疏螺旋体为莱姆病的病原体,野鼠和鹿等为主要储存宿主,硬蜱为主要传播媒介。此病症状是发热、头痛、肌肉和关节疼痛、淋巴结肿大等。我国已有20余个省、市、自治区报告此病。随着人们野外郊游、远足、踏青活动的增多,莱姆病流行呈上升趋势。但此病很长一段时间不为人们所知。随后在中国知网检索到一个误诊案例[16]:某男,2011年4月5日于郊区扫墓归来后,5月2日出现发烧,下肢出现红斑,体温达39℃-40℃,服用退烧药后体温降至正常。一周后又反复发烧,双脚开始出现麻木、疼痛、肿胀,关节疼痛,脚踝红肿疼痛等症状。就诊于某医院多个科室不能确诊,病情有所加重。一月后检测莱姆病IgG抗体为阳性,确诊为莱姆病。随后分析可能的误诊原因:①接触史不明显:莱姆病是一种自然疫源性疾病,主要传播媒介是硬蜱。伯氏疏螺旋体可在蜱的消化道生长繁殖,叮咬宿主时感染宿主[1,11,12]。而本案例中患者居住于城市,自己没有发现被蜱叮咬过的迹象。②潜伏期长:莱姆病早期症状在感染后3-30天时间内表现出来,本案例在可能感染时间27天后才发病。③症状不明显:莱姆病早期典型症状为慢性游走性红斑以及头痛、发热、淋巴结肿大等,晚期症状主要是慢性关节炎等。本案例中典型早期症状期已过,到医院就诊时已发展为中晚期关节疾病症状。这个案例可以使学生认识到:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行,从书本上学来的知识最终要到实践中去检验。

3通过网络学结出疫苗研究的“触类旁通”和疫苗分类的“妙趣横生”

3.1疫苗研究的“触类旁通”

在引导学生学习钩体病、梅毒和莱姆病的预防及疫苗使用时,通过查阅储以微、孙?等编著的《疫苗守护生命》一书[17],学生了解到:1976年,全球最后一例天花病人在索马里治愈。1980年,世界卫生组织宣布在全世界范围内消灭了天花,天花成为人类应用疫苗成功消灭的第一种传染病。随后提出问题:钩体病、梅毒、莱姆病有无疫苗?能否通过疫苗消灭?为了回答这个问题,首先回顾疫苗是如何发现的:18世纪末,英国乡村医生琴纳从一名正在患牛痘的牛奶女工身上脓疱处取少许脓液注射到一个八岁男孩的臂内,导致男孩手臂局部疱疹发生,但无全身天花出现。六周后,男孩的牛痘消退。琴纳称此项技术为Vaccination(种痘),这就是最早的疫苗应用[17]。这种移花接木的方法给学生留下较深印象。进一步查阅文献,发现要想消灭一种传染病,必须具备两个条件:具有有效疫苗及人是唯一传染源。钩体病和莱姆病虽然有比较可靠的疫苗,但作为自然疫源性疾病,其传染源和储存宿主广泛;梅毒虽然只在人与人之间传播,但目前还没有有效的疫苗,因此三种疾病现阶段都不能被消灭。进一步拓展思维:脊髓灰质炎具备人是唯一传染源、具有有效疫苗两个条件,自1988年世界卫生大会发起全球消灭脊髓灰质炎行动倡议以来,发病人数已经减少了99%以上,流行国家也从125个减少到了3个,取得了巨大的成就[18]。但是,30年过去了,为什么脊髓灰质炎没有像天花一样,被彻底消灭呢?答案可能在于前世界卫生组织总干事哈夫丹•马勒(HalfdanT.Mahler)在“纪念根除天花三十周年”的讲话中[19]:“为什么可由此上溯至少3000余年的历史上最长的病毒传播链条之一(指天花),却在印度洋的某个小小码头上一朝崩解?最终有赖于成千上万名矢志不渝的卫生工作者,他们驾驶吉普车,跨坐驴背,搭乘渔船,甚至凭双脚步行,穿越丛林和大漠,深入边远山区的游牧部落,接触贫民窟酷暑下的街头流浪者,毫不夸张地说,他们的足迹遍布天涯海角。”也就是说,虽然消灭脊髓灰质炎的条件已经具备,但要想彻底消灭它,还需全世界各国医生、疾控中心工作人员等,如同当年消灭天花一样,付出巨大的努力。

3.2疫苗分类的“妙趣横生”

疫苗从制备方法可以分为灭活疫苗、活疫苗、亚单位疫苗、核酸疫苗等种类。钩体和伯氏疏螺旋体由于可以体外培养,所以疫苗的制备过程中可采用灭活疫苗。梅毒螺旋体由于体外很难培养,所以疫苗制备困难。疫苗从应用种类来说,五花八门、妙趣横生,如“与小宝宝初吻的疫苗”-卡介苗(预防肺结核),“能当糖吃的疫苗”-脊髓灰质炎疫苗,“不烦脑”的疫苗-流行性脑脊髓膜炎疫苗和流行性乙型脑炎疫苗,“不长疹子的疫苗”-麻疹疫苗和风疹疫苗,不“痄腮”的疫苗-腮腺炎疫苗,“不疯狂”疫苗-狂犬病疫苗[17]等。在购买疫苗上,也有多种情况。有“自己吃药、政府买单”的疫苗,如甲肝疫苗、乙肝疫苗、卡介苗、脊髓灰质炎疫苗、百白破疫苗、流脑疫苗等;也有“自己吃药、自己买单”的疫苗,如水痘疫苗、流行性感冒疫苗、霍乱疫苗、腮腺炎疫苗、狂犬病疫苗和人乳头瘤病毒(HPV)疫苗等。进一步关注社会热点问题:人乳头瘤病毒(HPV)2价、4价和9价疫苗是何区别?通过查阅默沙东公司等网站上的相关疫苗说明书得知:2价疫苗可以预防由HPV16、HPV18型引发的宫颈癌,4价疫苗可以预防HPV16、HPV18、HPV6、HPV11型引发的宫颈癌[20]。九价疫苗由于含有HPV6,11,16,18,31,33,45,52及58九种病毒L1VLP成分,可预防由HPV16,18,31,33,45,52及58型引发的宫颈癌外,还可预防由HPV6,11,16,18,31,33,45,52及58型引发的癌前病变、不典型病变及感染。这种以兴趣为导向的自我学习,可以有效激发学习者的求知欲,在很大程度上提高学习效率。互联网快速发展背景下,巧妙运用网络资源,可以帮助学习者构建起基本知识体系,加深对所学知识的理解和掌握,总结出一些有趣的规律。也有助于启发学习者发现新的问题、分析其中的来龙去脉并提出解决方法。网络资源具有查找便捷快速、资源丰富生动等优势,但需要注意的是,网络信息海量,正确或错误信息、有用或无用信息往往并存,要把握好“去伪存真、为我所用”的原则。当前,病毒肺炎疫情在全世界范围内大流行,上网课已成为世界各地大、中、小学生学习的主要方式。因此,应用好网络资源在学习过程中更显重要。

作者:黎志东 邢爱华 单位:空军军医大学基础医学院微生物与病原生物学教研室 陕西省疾病预防控制中心