医药无机化学开放性实验论文

[摘要]探索医药无机化学开展开放性实验,通过调节师生主被动关系、开放实验项目、 设计多种实验方案和手段,引导实验心理等实践措施,培养创新型人才。 [关键词]医药无机化学开放性实验探索与实践 为了培养学生的创新实践能力,推动素质教育的深入开展,我校鼓励教师利用现有的师 资、仪器设备等资源,以生动、有趣、创新的项目,吸引学生参加开放性实验。 针对我校的专业设计特点,作者尝试将“药用氢氧化铝悬浊液的制备和检验”引入开放性 实验,取得了很好的效果。通过实践研究,探索出开展特色开放性实验的一些方法和措施。 一、突破传统实验教材的束缚,结合学生的专业特点,开放实验项目 与生产、生活及学生的专业相结合,可增强开放性实验项目的趣味性、新颖性、实践性 和创造性,有利于提高学生的观察能力、思维能力、实验研究能力以及解决问题的能力等。 为了寻找合适的实验项目,我们鼓动学生一方面广泛查阅资料,另一方面仔细留意平时接触 到的与药品有关的一些无机化合物。最终选定“药用氢氧化铝悬浊液的制备和检验”。这个 实验项目很适合本校专业特点,具有很强的实用性。氢氧化铝是简单无机化合物,其制备方 法和化学性质学生都比较熟悉,但用于胃药的氢氧化铝要求是胶状的悬浊液,药品与工业品 的质量标准有很大的不同,如何制备符合药用的产品,很值得学生通过实验去探索。 二、指导学生广泛查阅资料,设计多种实验方案,做好预习 查阅资料可提高学生提出、分析、解决问题和寻找知识的能力,同时也可促使学生掌握 利用图书馆和计算机网络查阅专业文献的方法和技巧。通过查阅资料可设计多种实验方案, 能够训练学生的创新思维,也为学生能在同一实验中体验独创性,增强开放性实验的多样性 和研究性。由于有关药用氢氧化铝制备的文献都是专利,在我校图书馆无从查取时,指导教 师建议翻阅一些无机化学教材,了解了普通氢氧化铝的制备方法,然后再根据此药品的特征 是胶体,查阅相关胶体制备、胶体提纯及药品检验等书籍,学生们最后设计了四种药用氢氧 化铝的制备方案及其相应的提纯及杂质检验方案,并做好了预习报告及其它实验准备工作。 三、鼓励学生自主选择和配制药品 药品的选择和配制是独立完成化学实验的第一步,也是实验成败的关键步骤之一。因此, 我们要求学生必须学会自主选择和配制各种浓度的试剂。通过掌握溶液配制的各个环节及 试剂保存、标签制作等实验技巧,让学生全面掌握了实验的全过程,提高化学实验的综合素 质,养成严谨的科学作风,懂得爱惜药品,还让他们学会用实践探索的方法追求科学真理。在 此次实验中,学生熟悉了电子天平、恒温磁力搅拌器等仪器的使用,了解了加速固体溶解的 各种措施,掌握了不同精确浓度的溶液的配制方法,并经过多次实验尝试摸索出了各反应试 剂的恰当浓度。 四、鼓励学生采用不同的实验手段,尝试不同的实验仪器 在实际科学研究中,我们常因受具体的实验资源的限制,需选择不同的实验仪器和不同 的实验手段,或需根据具体的实验要求对实验仪器进行改造。训练学生在同一实验中,采用 不同的实验手段,使用不同的实验仪器,可让其掌握不同仪器的使用方法,了解它们的优劣之 处,能根据具体的实验情况,充分利用手头的资源进行科学实验研究。在此次实验中,为了达 到在碱液逐滴加入时反应液保持在约 60℃下被充分搅拌的实验要求,一些实验小组使用恒 温电动搅拌器;一些用恒温水浴锅和玻璃棒;另一些则采用最简陋的装置,使用盛水的大烧杯、 电炉和玻璃棒,教师指导学生将采用不同实验手段制得的产品进行比较,评出此实验的最佳 使用仪器及其最佳工作状态。 五、引导学生正确的实验心理,制造快乐的实验气氛 学生在进行探索性的开放性实验时,由于没有成熟的实验方案可依照,没有教师的详细 讲解,自身的理论知识和实验经验不足等因素,会遇到比平时实验更多的困惑,甚至会出现实 验彻底失败的情况,常缺乏对实验失败的心理准备,所以指导教师需及时进行心理引导,引导 学生用“塞翁失马,焉知祸福”的辨证思想从看似失败的实验得出一些宝贵的经验或异常的发 现,培养他们坚忍不拔的科学探索精神,鼓励学生将消极情绪转移到积极的探索热情中去。 实验成功时,教师要“趁火打劫”将他们暂时的喜悦转化为对该学科及该学科实验的浓厚兴趣。 指导教师引导学生正确的实验心理,是全体学生快乐地进行开放性实验的保障。 六、引入团结协作机制和竞赛机制 在开放性实验中,适当地引入一些竞赛机制,如小组竞赛、个人竞赛等方式,设计一些竞 赛内容,包括实验操作、实验设计、产品质量、创新思维等,能大大地激发学生的实验热情。 小组竞赛的方式既能培养学生的独立操作能力,又能培养他们的团结协作精神;个人竞赛的 方式能充分施展学生的个人聪明才智,使每一位学生都能在开放性实验中找到表现的机会, 同时还能培养学生互相欣赏的习惯。在本次实验中,为了能在小组竞赛中取胜,同学们自主 选出小组长统筹工作,进行成员分工协作,没有出现平时实验的一人动手其他人袖手旁观的 现象,还涌现出几个实验做得特别十分出色的学生。 七、组织召开实验总结会议 认真做好实验总结工作是完满完成科学实验研究的必需环节。在这次实验结束后,每个 小组先内部进行讨论,总结本次实验中的成败,对实验结果进行自我评价,标出自身的特色,提 出新的实验构想,然后在实验总结会议上进行汇报讨论,最后教师对本次实验进行总结和评 价,提出新的期望,或提出下一步实验构想。还指导学生按照研究论文的标准做开放性实验 报告,内容侧重于实验的设计、问题分析、实验方法、数据分析、实验结论、小组讨论、新 的实验设想等。通过实验总结会议,学生提升了对实验的认识。 八、调节师生的主被动教学关系 在开放性实验中,教师成为旁观者和引导者,学生才是真正的主体。学生的主动角色,表 现在主动申请参加实验,查阅资料,联系教师,尝试各种实验操作方法,充分利用手头的药品仪 器,及时调整实验方案,分工协作,组织讨论,提出新的实验构想等。教师不再像传统实验中那 样准备、设计、讲解及监督实验,而是顾问和导师的角色,负责答疑解惑,引导学生克服实验 心理障碍,引入激励机制及加强实验安全教育等。 以上的方法和措施的实施,充分展现了开放性实验的优势,发挥了学生的创造性、主动 性,提高了他们对无机化学实验的兴趣,培养了他们实事求是和坚忍不拔的科研探索精神。 我们倡导在高校大力加强开放性实验的实践和研究,培养自主创新人才。 【摘要】目的探讨阴式子宫切除术的适应证及处理。方法 2002 年 6 月至 2005 年 12 月广东省阳江市第三人民医院妇科对 222 例非脱垂子宫、患子宫肌瘤的患者施行阴式全宫 切除手术,其中子宫≤孕 12 周的 154 例为 A 组;子宫大小>12 周,≤18 周的 45 例,为 B 组; 有盆腔手术史及轻中度黏连且子宫≤孕 14 周的 23 例,为 C 组。比较三组的手术时间、术 中出血量及手术并发症情况。结果 B、C 两组的手术时间及出血量与 A 组比较差异有显着 性(P<0.01),AP<0.01),A 组手术成功,无中转开腹,无并发症发生,B 组 2 例中转开腹,1 例膀胱损伤。C 组 3 例中转开腹,1 例膀胱损伤,1 例术后出血。结论认真把握阴式全宫切除术的手术适应证 是手术成功的关键。 【关键词】非脱垂子宫;阴式切除术;适应证 随着医学的发展,微创手术在妇科领域中越来越深入人心,探讨创伤小、手术质量高、 患者痛苦小、术后康复快的手术方式已成为妇科界的目标,对非脱垂子宫经阴道施行切除手 术,近几年来不断兴起,且常见报道,但如果不掌握好适应证,极有可能造成中途开腹或并发症 的发生。本文回顾分析子宫肌瘤阴式全宫切除术 222 例术中的情况,探讨手术的适应证和 并发症,现报道如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 2002 年 6 月至 2005 年 12 月,因子宫肌瘤在本院施行经阴道切除术共 222 例,其中术前无盆腔黏连 199 例,诊断轻中度黏连 23 例。在无黏连的 199 例中分组,子 宫≤孕 12 周大小 154 例,作为 A 组;子宫大小为>12 周,≤18 周 45 例,作为 B 组,其中子宫 如孕 16~18 周大小的 5 例;术前诊断盆腔黏连的 23 例为 C 组,且子宫≤孕 14 周,主要是腹 部手术史和盆腔炎病史,如剖宫产、卵巢囊肿切除、阑尾切除、宫外孕手术、慢性盆腔炎等, A 组年龄在 40~52 岁,B 组年龄在 43~57 岁,C 组年龄 40~55 岁。三组年龄差异无显着 性。所有患者术前作妇科及 B 超检查,确诊为单纯子宫肌瘤或合并子宫腺肌瘤,无附件疾病 及生殖器恶性肿瘤,无严重的盆腔黏连。 1.2 方法术前按常规检查,作阴式子宫切除术的术前准备。取膀胱截石位,用生理盐水分 别注入宫颈 12、3、6、9 点作水垫。在膀胱附着于宫颈处(P<0.01),A宫颈膀胱沟处)下 0.2~0.5cm 处环形切开阴道壁。锐性及钝性分离膀胱宫颈间隙、子宫直肠间隙达膀胱腹膜反折处、子 宫直肠窝处。紧贴宫颈钳夹、切断、缝扎双侧主韧带、骶韧带。打开前、后腹膜,触摸子宫 大小、肌瘤部位及双附件情况、是否黏连,如有黏连则先分离黏连。钳夹、切断及双重缝扎 两侧子宫血管。用固有韧带拉钩(P<0.01),A长臂,头部呈问号形,由佛山市妇幼保健院设计)暴露卵巢固 有韧带、输卵管及圆韧带,钳夹、切断及双重缝扎之。当子宫较大不能取出或不易钩取固有 韧带时,先采用缩小子宫体积的方法,如将子宫劈开、肌瘤剔出。再钩出韧带,将子宫取出。 取出子宫后用 2-0 肠线缝合前后腹膜、阴道前后壁。术中用聚血盆及负压瓶收集血液,再用 量杯测量。 1.4 统计学方法采用 t 检验,以 P<0.05 为差异有显着性。 2 结果 2.1 三组的手术情况 A 组均手术成功,无中转开腹。B 组 2 例中转开腹,均为子宫较大,1 例如孕 18 周大小,1 例如孕 14 周,且为前壁单个肌瘤,瘤体较大,膀胱腹膜反折上移未能打开 而改开腹。1 例膀胱损伤。腹部手术史的 23 例中,3 例中转开腹,其中 2 例因为黏连,打开前 后腹膜反折困难,子宫周围组织黏连造成手术困难,为了避免损伤其它脏器而改开腹,1 例术 后出血开腹止血。1 例膀胱损伤,膀胱损伤均经阴道修补成功,阴式手术均在术后 5d 出院,开 腹则在术后 7~9d 出院。 2.2 三组手术时间和术中出血的比较子宫大小及有否腹部手术史造成手术难易程度不 同,B、C 两组的手术时间与术中出血量与 A 组比较差异有显着性,见表 1。 表 1 三组手术时间及出血量的比较(P<0.01),A略) Tab.1Comparisonofoperationtimeandbleedingvolumesinthethreegroups 与 A 组比较:*P<0.01(tP<0.01(P<0.01),At 检验) 3 讨论 阴式子宫切除术由于不存在腹部切口,具有体表不留疤痕、手术创伤小、肠道干扰少、 术后疼痛轻、患者康复快、住院时间短等优点,顺应了当前微创手术的潮流,在国内不少医 院采用,近年来手术术式的改良[1],使手术适应证不断拓宽,手术难度也随之增大,所以适应 证的把握显得尤为重要。 马秀清[2]等报道了巨大子宫肌瘤成功施行阴式切除术 37 例。本研究发现,子宫≤孕 12 周的子宫肌瘤其手术时间及术中出血量与子宫>12 周,≤18 周组比较,差异有显着性,且 子宫>12 周,≤18 周组术中可能中转开腹,本组中转开腹的主要原因是肌瘤位于子宫前壁且 瘤体较大,使膀胱腹膜反折上移,造成膀胱腹膜反折未能打开而中转开腹,此外,肌瘤位于宫角 部,或者子宫双侧角部较宽,用固有韧带钩形钳钩取韧带困难,同时子宫越大,手术难度也越大, 手术时间越长,出血必定增多。阴式子宫切除手术术野小,操作困难时,有可能发生膀胱及输 尿管的损伤。虽然子宫体积大小并非手术的绝对禁忌,而主要是取决于子宫的解剖和医生的 经验,而瘤体部位更为关键[3]。 有腹部手术史的 23 例患者中,术中中转开腹主要是由于黏连,解剖不清,术中分离膀胱 腹膜反折及黏连困难,手术时间延长。为避免损伤邻近器官,避免失血增多,改为腹式手术。 有下腹部手术史者一般认为开腹手术会更好。笔者认为如果术前检查仅轻度黏连,且为经产 妇,子宫活动良好可以考虑阴式手术,但术中不能强行分离,以免导致剥离面出血,最终需开腹 探查止血。对于子宫活动度差,与周围有严重黏连等患者不宜行阴式手术。 阴式子宫切除术与腹式子宫切除术比较有不可比拟的优点,但必须严格掌握适应证。笔 者认为:① 术前要认真作妇科检查;② 无严重的盆腔黏连;③ 排除恶性病变;④ 宫体肌瘤子宫 小于孕 14 周,手术一般能顺利进行。大于 14 周可能造成手术时间延长,主要是术中先将子 宫肌瘤剔出或子宫分解使时间延长,出血增多。但柳晓春[1]等认为子宫<18 孕周大小也可 施行阴式手术,术者应依据自己的手术经验及患者的具体情况决定手术途径。阴式全宫切除 术虽有诸多优点,但不能忽略手术的适应证和禁忌证,对黏连的子宫及大子宫在腹腔镜协助 下完成比单纯阴式手术安全。如果有中转开腹可能者,应选择腹式术式更为稳妥。如果片面 追求阴式手术,很可能中转开腹或引起并发症的发生,尤其是在基层医院,条件有限时,确保手 术顺利、安全是关键。所以术前充分把握手术的适应证是取得手术成功的关键。 【摘要】从技术步骤、分析方法以及实际应用三个方面对当前药用植物代谢组学研究 领域的一些理论问题和实践中面临的挑战进行综述。 【关键词】药用植物;代谢组学;功能基因组学 代谢组学是对生物体内代谢物进行大规模分析的一项技术[1],它是系统生物学的重要 组成部分(P<0.01),A如图 1 所示),药用植物代谢组学主要研究外界因素变化对植物所造成的影响,如气 候变化、营养胁迫、生物胁迫,以及基因的突变和重组等引起的微小变化,是物种表型分析 最强有力的工具之一。在现代中药研究中,代谢组学在药物有效性和安全性、中药资源和质 量控制研究等方面具有重要理论意义和应用价值。另外,在对模式植物突变体文库或转基因 文库进行分析之前,代谢组学往往是首先考虑采用的研究方法之一。目前,国外已有成功利 用代谢组学技术对拟南芥突变株进行大规模基因筛选的例子,这为与重要性状相关基因功能 的阐明和选育可供商业化利用的转基因作物奠定了基础。 图 1 系统生物学研究的四个层次略 目前,还有许多经济作物的全基因组测序计划尚未完成,由于代谢组学研究并不要求对 基因组信息的了解,所以在与这些作物有关的研究领域具有更大的利用价值,这也是其与转 录组学和蛋白组学研究相比的优势之一。代谢组学研究涉及与生物技术、分析化学、有机 化学、化学计量学和信息学相关的大量知识,Fiehn[2]对代谢组学有关的研究方向进行了分 类(P<0.01),A见表 1)。 1 代谢组学研究的技术步骤 代谢组学研究涉及的技术步骤主要包括植物栽培、样本制备、衍生化、分离纯化和数 据分析 5 个方面(P<0.01),A见图 2)。 1.1 植物栽培 对研究对象进行培育的目的是为了对样本的稳定性进行控制,相对于微生物和动物而言, 植物的人工栽培需要考 表 1 代谢组学的分类及定义略 虑更多的问题,如中药材在不同年龄、不同发育阶段、不同部位以及光照、水肥、耕作 等环境因素的微小差异都可引起生理状态的变化,而这些非可控及可控双重因素的影响很难 进行精确的控制,从而影响药用植物代谢组研究的重复性。为了解决以上问题,推荐使用大 容量的培养箱[3],定时更换培养箱中栽培对象的位置,以及使用无土栽培技术 等,FukusakiE[4]利用无土栽培系统将水和养分直接引入植物根部,并且对供给量进行精确 地控制,大大提高了实验的重复性。 1.2 样本制备 为了获得稳定的实验结果,样本制备需要考虑样本的生长、取样的时间和地点、取样量 以及样本的处理方法等问题,并根据分析对象的分子结构、溶解性、极性等理化性质及其相 对含量大小对提取和分离的方法进行选择,逐一优化试验方案。MaharjanRP 等[5]用 6 种 方法分别对大肠杆菌中代谢产物进行提取,发现用-40℃甲醇进行提取的效果最好。现阶段 代谢组学的分析对象主要集中在亲水性小分子,尤其是初级代谢产物,气相色谱质谱联用质谱联用质谱质谱联用联用 (P<0.01),AGC质谱联用MS))和毛细管电泳质谱质谱联用质谱质谱联用(P<0.01),ACE质谱联用MS))联用都是分析亲水小分子的重要技术。FiehnO 等 [6]使用 GC质谱联用MS) 对拟南芥叶片中的亲水小分子进行了分析,发现酒石酸半缩醛、柠苹酸、别 苏氨酸、羟基乙酸等 15 种植物代谢物。 1.3 衍生化处理 对目标代谢产物的衍生化处理取决于所使用的分析设备,GC质谱联用MS) 系统只适合对挥发性 成分进行分析,高效液相色谱质谱联用法(P<0.01),AHPLC)一般则使用紫外或荧光标记的方法对样本进行衍生 处理,BlauK[7]对酯化、酰化、烷基化、硅烷化、硼烷化、环化和离子化等衍生方法进行 了详细的说明。然而离子化抑制常使得质谱质谱联用分析过程中目标代谢产物的离子化效率降低,这 主要是由于分离过程中污染物与目标代谢物难以完全分离开所引起的,优化色谱质谱联用分离时间可 有效缓解离子化抑制,然而在实际操作中不可能对上百种代谢产物的分离时间进行优化,利 用非放射性同位素稀释法进行相对定量可以很好的解决该问题。HanDK 等[8]应用同位素