王 瑶 李 汛 王鲁文 李文远
1.武汉大学人民医院感染科,湖北武汉 430060;2.武汉大学人民医院麻醉科,湖北武汉 430060
抗生素作为临床使用最广泛的药物之一,已渗透到内、外、妇、儿各个学科。抗生素的临床教学主要是由临床医师进行,区别于传统教学模式,其临床教学注重的是抗生素的使用及注意事项。由于抗生素课程涉及知识点繁多,不管是传统教学还是临床教学模式,学生均为被动学习,课后学习内容易遗忘,严重限制了学习临床应用抗生素的能力。芝加哥大学在医学教学中首创的临床病理生理和治疗(clinical pathophysiology and therapy,CPPT)教学模式是以“加强基础,培养能力,注重素质,发展个性”为原则,实行对课程体系、教学方法、评价方式的系统改革。2008 年,武汉大学医学部与芝加哥大学医学院签订教学改革合作协议,引入了CPPT 教学模式,并于2009 年9 月在武汉大学试行,至2014 年,CPPT 教学模式已在武汉大学临床医学专业所有学制中全面推行[1-3]。但抗生素教学作为药理学分支未在CPPT 教学中单独开展,考虑到CPPT 教学不拘泥于学制内学生的教学,更能作为一种创新教学模式在规培生的教学中展开。因此,本文就目前抗生素的传统教学遇到的问题,分析其解决策略,以期为今后CPPT 抗生素教学提供思路。
抗生素隶属于医学生本科二年级药理学的教学范围,传统教学通常将内科学、外科学、妇科学、儿科等贴近临床的课程放于药理学课程之后。因此,传统教学是一种“自上而下”的模式,从基础知识过渡到临床运用。此外,传统教学包括抗生素在治疗及预防方面使用的基本原则、细菌耐药性的产生及其机制、特殊人群抗生素的选择,以及β-内酰胺类、氨基糖苷类、四环素类、大环内酯类、多肽类、酰胺醇类等常用抗生素的抗菌谱、作用机制、耐药性、适应证、药代动力学、不良反应及联合用药方案的选择等[4-5]。通过传统教学,可使学生在短时间内系统掌握抗生素的相关内容,但缺点是由于记忆的要素过多,后续临床运用中遗忘的内容也较多。因此,在后续的临床课程中遇到抗生素的使用时,学生并不能完全回忆起所学内容,影响其学习质量及今后的临床实践能力。
抗生素的临床教学过程实际上是对抗生素的“二次学习”,是一种“自下而上”的模式,即通过临床实际中遇到的问题来学习抗生素的各项知识[6]。学生较为关心且存在问题较多的方面在于抗生素种类、抗菌谱、青霉素衍生抗生素、新型抗生素、耐药性等,归结起来即为抗生素分类和抗生素临床运用,这也是抗生素临床教学的重点。在教学过程中发现,学生接受的抗生素学习要点相对零散,各个科室讲授的侧重点不同,学生很难对抗生素形成系统认识。此外,学生跟组学习过程中,上级医师往往会结合具体的患者讲授抗生素,讲授为什么要选用某种抗生素及其抗菌谱、药代学、不良反应等知识。这种“填鸭式”的教学模式无法形成抗生素种类和种类之间的“横向对比”和同种类型抗生素之间的“纵向对比”,这不利于学生对抗生素相关知识点的记忆及合适抗生素的正确选择。
CPPT 教学模式主要针对临床五年制、七年制及八年制医学生,讲授的内容整合了内科学、传染病学、神经内科学、部分病理生理学、部分外科学、部分妇产科学、部分诊断学的内容,其在理论授课的基础上,增加以患者为基础的小组讨论,同时培养学生的自学能力和临床思维[7]。武汉大学人民医院(以下简称“我院”)感染科主要讲授传染病学,共计28 个学时。该模式区别于传统教学,如将病毒性肝炎放在消化系统疾病中讲解,乙型脑炎、流行性脑脊髓炎放在神经系统疾病中讲解。传染病CPPT 教学模式主要讲授其他的感染性疾病,如艾滋病、流行出血热、疟疾等[8],讲课内容增加了病理阅片和案例讨论课部分,其中还有临床病理科老师参与。课后安排学生在相应科室见习,以让学生既掌握了理论知识,又重于结合临床专业问题进行案例分析。
在实施CPPT 教学模式过程中发现,其着重培养了学生逻辑思维能力,从注重传统的“填鸭式”传授知识到注重培养学生临床思维实践能力和医德医风素质的转变,充分调动学生学习的主观能动性。抗生素教学目前只是在内科学中的呼吸系统疾病及传染病学教学中部分涉及,未形成系统的教学模式。更重要的是,临床讲授抗生素的课程主要针对的是规培生,规培生接受的是传统的教学模式,已形成既定的知识框架体系。因此,CPPT 教学模式不应拘泥于五年制、七年制及八年制医学生的日常教学,还应扩大教学对象,在临床针对规培生的抗生素教学过程中也可采用CPPT 教学模式。同时,CPPT 教学模式可克服学生学习抗生素主观能动性差的缺点,在临床教学应用中势在必行。
学生普遍反映抗生素的类型繁多,某一类抗生素中种类也相对较多,记忆难度较大。如β-内酰胺类抗生素的种类,作为临床最常见的抗生素,其可分为青霉素类、头孢菌素类、β-内酰胺酶抑制剂类、碳青霉烯类、其他类型等5 大类[9]。教学中建议学生可根据抗生素的发现时间及联想记忆法来记忆。青霉素G 是最早发现的抗生素,后续发现的所有抗生素都是在青霉素的基础上演变而来的,如青霉素V 钾片克服了青霉素G 不能口服的缺点[10]、苄星青霉素克服了青霉素G 半衰期短的缺点[11]、阿莫西林克服了青霉素G 抗菌谱窄的缺点[12]、甲氧西林克服了青霉素G 对金黄色葡萄球菌耐药的缺点[13]等。基于青霉素过敏反应多、细菌对其逐渐耐药、某些病原体难以覆盖等缺点,头孢菌素应运而生。记忆头孢菌素则按一到五代依次记忆,记忆要点是抗革兰氏阳性菌效果越来越弱,抗阴性性菌效果越来越强,到了第四代和第五代头孢菌素则可广泛覆盖[14]。但这个记忆规律也不是绝对的,针对第三代头孢菌素着重讲授的是头孢哌酮、头孢他啶、头孢噻肟、头孢曲松,其中头孢哌酮、头孢他啶以革兰氏阴性菌为主,头孢噻肟、头孢曲松是以革兰氏阴性菌为主[15]。但在头孢菌素产生的过程中,细菌产生了破坏β-内酰胺环的酶,产生了耐药。β-内酰胺酶抑制剂应运而生,按照酶的活性高低将其依次分为阿维巴坦、他唑巴坦、舒巴坦、克拉维酸[16]。此外,临床发现头孢菌素的抗菌效果也越来越差,又发现了比β-内酰胺酶抑制剂抗菌活性更强的碳青霉烯类抗生素,临床中主要是亚胺培南西司他丁钠、美罗培南。其他类的抗生素临床中运用较少,主要是非典型类的头霉素类、拉氧头孢,以及单环β-内酰胺类的氨曲南等。
因此,以上述β-内酰胺类抗生素为例,在抗生素的种类的CPPT 教学过程中要结合抗生素的药物发展史,可在课堂前及授课过程中适当穿插临床患者、调查问卷,加深抗生素分类的记忆。课后布置其他类型的抗生素分类记忆作业,如本节课讲授内容为喹诺酮类抗生素,则作业可布置“最早发现的喹诺酮类抗生素是什么”“后续各种类型的喹诺酮抗生素是如何一一被发现”等。通过结合药物发展史使学生能更加清晰地联想记忆抗生素种类,以在今后的抗生素学习过程中提纲挈领。
抗生素的抗菌谱可谓是临床教学中的重点,很多学生在学习抗生素的抗菌活性及临床适应证时存在错记、漏记和混记的问题。针对该问题,临床教学中也总结出一套行之有效的方法,提出在掌握青霉素的抗菌谱及各类抗菌药物对应什么疾病的基础之上,推测学习其他抗生素的抗菌特点。首先需在教学过程中要着重掌握青霉素的抗菌谱,例如,根据“肺草上面长葡萄,溶血链球可治好,下治淋病上流脑,白喉破产也能樵,开放钩搭得梅毒,青霉素都能治疗”口诀记忆教学,青霉素抗菌谱主要分为革兰氏阳性球菌、革兰氏阴性球菌、革兰氏阳性杆菌。其中,革兰氏阳性球菌主要是引起大叶性肺炎的肺炎链球菌、引起感染性心内膜炎的草绿色链球、引起痈疡疔疮的金黄色葡萄球菌、引起蜂窝织炎的溶血链球菌;革兰氏阴性球菌主要是引起淋病的淋病奈瑟氏球菌、引起脑膜炎的脑膜炎双球菌;革兰氏阳性杆菌主要是引起白喉的白喉棒状梭菌、引起破伤风的破伤风梭菌、引起气性坏疽的产气荚膜梭菌、引起炭疽病的炭疽杆菌;最后为其他病原体,包括放线杆菌、钩端螺旋体、梅毒螺旋体,外加回归热螺旋体。
其他类型抗生素的抗菌谱,如阿莫西林可在青霉素的抗菌谱基础之上增加革兰氏阴性杆菌,如引起腹泻的大肠埃希菌、引起慢性胃炎的幽门螺旋杆菌、引起肺炎的肺炎克雷伯菌等。此外,临床中常提出的“抗阳三剑客”即为万古霉素、利奈唑胺、替考拉宁[17],该提法更趋于临床实用性,在讲授的过程中要系统地讲明革兰氏阳性菌的临床致病特点,以及为什么要选用这3 种抗菌药,并与其他抗阳性菌药物作横向比较。通过上述口诀记忆联合推理记忆的教学方法,学生普遍反映不仅可以快捷地全面掌握抗生素的抗菌谱,更能顺带记忆各抗菌谱对应的疾病,激发了学生的学习兴趣,调动了主观学习的能力。若该教学方法结合CPPT教学模式,适当地融入临床病例及课后预习则更能让学生灵活掌握抗生素的抗菌特点。
多重耐药菌的临床治疗相对复杂,也是临床教学的难点。大多数学生反馈多重耐药菌的具体名字不仅复杂,治疗所选用的抗生素也纷繁复杂,难以掌握。临床常见的多重耐药菌包括有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、耐万古霉素肠球菌、产超广谱β-内酰胺酶肠杆菌科细菌(如大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌)、耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌、多重耐药铜绿假单胞菌、多重耐药鲍曼不动杆菌等[18]。在讲授多重耐药菌的过程中,教师应向学生强调必须要先掌握“耐药三剑客”,即替加环素、多粘菌素、阿维巴坦[19]。如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是对甲氧西林不敏感的金黄色葡萄球菌[20],在青霉素广泛使用中发现了金黄色葡萄球菌对青霉素耐药,因而研制出能耐青霉素酶的甲氧西林,甲氧西林可以治疗的金黄色葡萄球菌即为甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌,但在甲氧西林运用后不久又发现了耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。考虑到耐甲氧西林金黄色葡萄球菌为革兰氏阳性球菌,故针对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的治疗应首选“抗阳三剑客”。又如耐万古霉素肠球菌,既然耐万古霉素,治疗则可选用“抗阳三剑客”中的另外两种抗生素,即利奈唑胺和替考拉宁[21]。针对产超广谱β-内酰胺酶肠杆菌,可选用碳青霉烯类抗生素[22]。针对多重耐药鲍曼不动杆菌、耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌、多重耐药铜绿假单胞菌,则可选用“耐药三剑客”,“耐药三剑客”作为多重耐药菌的最后一道防线,多用于重症感染合并多重耐药的患者[23-24]。因此,多重耐药菌的临床教学是基于抗生素种类即抗生素抗菌谱的基础上展开的。应用CPPT 教学模式时,可以列举临床耐药的患者,特别是临床医师应用“大覆盖”(即革兰氏阳性菌的万古霉素+治疗革兰氏阴性菌的亚胺培南+抗病毒的更昔洛韦)治疗临床重症感染无效的患者,在教学课堂上要引导学生去思考“大覆盖”是否真的覆盖到所有病原体[25],比如对于耐万古霉素肠球菌或耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌,大覆盖则是无效的。CPPT 教学可将所学的抗生素内容串联起来,加深学生对于临床灵活运用抗生素的理解。
对于抗生素的临床教学,CPPT 教学模式的设置既考虑医学发展的需求又兼顾学生能力发展的需求。除了上述所遇到的抗生素种类繁多、抗生素的抗菌谱难以记忆、多重耐药菌及治疗策略复杂等常见的抗生素临床教学问题,CPPT 教学模式也同样适用于如何根据临床指标的评定选择抗生素、初收治患者及经验治疗抗生素的选择等问题。尽管CPPT 教学模式在校实施不久,只是在我院感染科小范围推广,但学生的普遍反映较好。随着抗生素CPPT 教学模式的不断完善,全面推行CPPT 模式将会成为医药学教育改革的重点和发展趋势。由于CPPT 教学涉及多学科,应以临床实践为出发点,将各相关知识有机整合,培养学生主动思考、自己解决问题的能力,从而培养出更多适应时代需求的高素质临床医学人才。